Análise de métodos para eliminar o estresse residual da soldagem

Apr 07, 2025

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O estresse de soldagem refere -se às tensões geradas em componentes soldados como resultado doprocesso de soldagem. Durante a soldagem, uma peça de trabalho não apenas desenvolve tensões internas, mas o calor gerado pela soldagem também causa alterações em sua forma e dimensões. Um campo de temperatura irregular junto com as deformações plásticas localizadas resultantes e variações microestruturais-é a causa raiz das tensões e deformações de soldagem. Quando o campo de temperatura irregular produzido pela soldagem ainda não se dissipou, as tensões e deformações na peça de trabalho são chamadas tensões e deformações de soldagem transitória; Uma vez que o campo de temperatura desaparece, as tensões e deformações restantes são chamadas de tensões e deformações residuais de soldagem. Na ausência de forças externas, as tensões de soldagem dentro da peça de trabalho estão em estado de equilíbrio. No entanto, sob certas condições, essas tensões e deformações podem afetar adversamente a funcionalidade e a aparência do componente soldado. Abaixo estão vários métodos comuns para eliminar o estresse residual da soldagem.

 

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Pré -aquecimento do tratamento

Na fabricação de estruturas de aço de construção, o processo de montagem e soldagem é comumente usado. A abordagem específica é primeiro realizar um tratamento geral de envelhecimento térmico em componentes críticos de soldagem e depois montá-los e soldá-los no local com outras partes. Esse processo atinge três efeitos principais: remover hidrogênio da solda, restaurar a forma do material e eliminar o estresse. Geralmente, o tratamento do envelhecimento térmico pode eliminar mais de 40% do estresse.

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Remolição de Tig do dedo do pé de solda

A área da solda do pé é propensa a defeitos pequenos, nítidos e contínuos que são difíceis de evitar e geralmente se tornam fontes de rachaduras que levam à fadiga estrutural. O processo de remazução do TIG é comumente usado para reparar o dedo do pé de solda, restaurando -o em um estado antes do início da trinca, reduzindo assim a concentração de estresse causada por defeitos dos dedos dos pés e prolongando a vida útil da estrutura da estrutura. Além disso, a renúncia do TIG pode melhorar as tensões residuais transversais na zona de solda. Embora seu efeito na redução do valor absoluto das tensões residuais longitudinais na solda não seja significativa, ele promove uma distribuição mais uniforme dessas tensões, diminuindo acentuadamente e equalizando as tensões residuais transversais.

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Envelhecimento da vibração

O envelhecimento da vibração aplica a tensão alternada a um componente, que sobrepõe as tensões residuais existentes. Quando a tensão combinada atinge o ponto de rendimento do material, as deformações macro e microplásticas locais ocorrem nos pontos de tensão residual máxima e concentração de tensão, liberando assim assim e reduzindo o estresse residual e tornando sua distribuição mais uniforme. Embora o equipamento de envelhecimento da vibração não remova o hidrogênio ou a forma do material, sua eficácia na manutenção da estabilidade dimensional é comparável à do tratamento do envelhecimento térmico. O envelhecimento da vibração é usado para eliminar o estresse e aumentar a estabilidade dimensional, servindo como uma alternativa ao envelhecimento térmico.

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Soldagem de vibração

Também conhecido como soldagem ou soldagem modulada por vibração com vibração sobreposta, a soldagem de vibração foi reconhecida nos apêndices dos padrões de envelhecimento de vibração como um método que pode ser combinado com o envelhecimento da vibração. Este processo não altera o método de soldagem original; Em vez disso, durante a soldagem, um vibrador é usado para injetar vibrações controláveis-como na frequência e na amplitude-no componente. Essas vibrações atuam no pool de soldagem e na zona afetada pelo calor. Quando a solda está em um estado fundido, as vibrações ajudam as bolhas e as impurezas a se subirem e a serem expulsas. Durante o processo de recristalização, a vibração pode refinar a estrutura de grãos. Nas regiões onde a temperatura excede 600 graus, a força do material se recupera gradualmente e a deformação termoplástica induzida por vibração durante o resfriamento ajuda a reduzir e equalizar as tensões residuais de soldagem, minimizando efetivamente a deformação da soldagem e a ocorrência de rachaduras de solda.

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