Svejsningsstress henviser til de spændinger, der er genereret i svejste komponenter som et resultat afsvejsningsproces. Under svejsning udvikler et emne ikke kun interne spændinger, men den varme, der genereres af svejsning, medfører også ændringer i dens form og dimensioner. Et ujævnt temperaturfelt sammen med de resulterende lokaliserede plastdeformationer og mikrostrukturelle variationer-er den grundlæggende årsag til svejsespændinger og deformationer. Når det ujævne temperaturfelt produceret ved svejsning endnu ikke er spredt, kaldes spændinger og deformationer i emnet kortvarige svejsespændinger og deformationer; Når temperaturfeltet forsvinder, omtales de resterende spændinger og deformationer som svejsningsrestspændinger og deformationer. I mangel af eksterne kræfter er svejsningsspændingerne inden for emnet i en tilstand af balance. Under visse betingelser kan disse spændinger og deformationer imidlertid påvirke funktionaliteten og udseendet af den svejste komponent. Nedenfor er adskillige almindelige metoder til eliminering af svejsning af restspænding.
Forvarmning af behandling
Ved fremstilling af bygning af stålkonstruktioner anvendes processen med at samle og svejse komponenter ofte. Den specifikke tilgang er først at udføre en samlet termisk aldringsbehandling på kritiske svejsekomponenter og derefter samle og svejse dem på stedet med andre dele. Denne proces opnår tre nøgleeffekter: fjernelse af brint fra svejsningen, gendannelse af materialets form og eliminering af stress. Generelt kan termisk aldringsbehandling eliminere mere end 40% af stresset.
Tig -remeltning af svejståen
Svejståområdet er tilbøjelig til små, skarpe og kontinuerlige defekter, der er vanskelige at undgå og ofte bliver kilder til revner, der fører til strukturel træthed. Tig -remeltningsprocessen bruges ofte til at reparere svejsetå, gendannelse af den til en tilstand inden revnedinding, hvilket reducerer stresskoncentrationen forårsaget af svejsningsfejl og forlænger strukturens træthedsliv. Derudover kan TIG -remeltning forbedre de tværgående resterende spændinger i svejsningszonen. Selvom dens virkning på at reducere den absolutte værdi af de langsgående resterende spændinger i svejsningen ikke er signifikant, fremmer den en mere ensartet fordeling af disse spændinger, mens den markant sænkes og udligner de tværgående resterende spændinger.
Vibration aldring
Vibrationsaldrende anvender skiftende stress til en komponent, der overlejrer på de eksisterende resterende spændinger. Når den kombinerede stress når materialets udbyttepunkt, forekommer lokale makro- og mikro-plastiske deformationer ved punkterne med maksimal resterende stress og stresskoncentration, hvilket frigiver og reducerer den resterende stress og gør dens fordeling mere ensartet. Selvom vibrations aldringsudstyr ikke fjerner brint eller gendanner materiel form, er dets effektivitet til at opretholde dimensionel stabilitet sammenlignelig med den ved termisk aldringsbehandling. Vibrations aldring bruges til at eliminere stress og øge dimensionel stabilitet, hvilket tjener som et alternativ til termisk aldring.
Vibrationsvejsning
Også kendt som vibrationsmoduleret svejsning eller svejsning med overlejret vibration, vibrationsvejsning er blevet anerkendt i bilagens aldringsstandarder som en metode, der kan kombineres med vibrations aldring. Denne proces ændrer ikke den originale svejsemetode; I stedet bruges en vibrator under svejsning til at injicere kontrollerbare vibrationer--i frekvens og amplitude-til komponenten. Disse vibrationer virker både på svejsepoolen og den varmepåvirkede zone. Når svejsningen er i en smeltet tilstand, hjælper vibrationerne med at bobler og urenheder stiger og udvises. Under omkrystallisationsprocessen kan vibrationer forfine kornstrukturen. I regioner, hvor temperaturen overstiger 600 grader, gendannes materialestyrken gradvist, og den vibrationsinducerede termoplastiske deformation under afkøling hjælper med at reducere og udligne svejsningsrestspændinger, hvilket effektivt minimerer svejsedeformation og forekomsten af svejsekrak.
