什么叫焊接残余应力?焊接残余应力和焊接残余变形是如何形成的?

什么叫焊接残余应力?

什么叫焊接残余应力?
焊接温度场消失后的应力称为焊接残余应力。
焊接过程的不均匀温度场以及由它引起的局部塑性变形和比容不同的组织是产生焊接应力和变形的根本原因。

焊接残余应力和焊接残余变形是如何形成的?

钢结构构件或节点在焊接过程中，局部区拿滚域消巧余受到很强的高温作用，在此不均匀的加热和冷却过宽枣程中易产生焊接残余变形。焊接后冷却时，焊缝与焊缝附近的钢材不能自由收缩，由此约束而产生焊接残余应力。

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焊接残余应力不影响构件的(  )。  A．整体稳定性  B．局部稳定性  C．刚度

D对于具有一定塑性的钢材，在静力荷载作用下，焊接残余应力是不会影响结构强度的。由于焊接残余应力在焊件内是自相平衡的内力，残余压应力的合力必然等于残余拉应力的合力，所以有残余应力焊件的静力强度承载能力和没有残余应力者完全相同。

简述焊接残余应力对结构性能的影响。详细一些，谢谢

焊接残余应力对结构性能的影响主要有以下三点：1、对结构或构件的影响 焊接残余应力是构件还未承受荷载而早已存在构件截面上的初应力，在构件服役过程中，和其他所受荷载引起的工作应力相互叠加，使其产生二次变形和残余应力的重新分布，不但会降低结构的刚度和稳定性而且在温度和介质的共同作用下，还会严重影响结构的疲劳强度、抗脆断能力、抵抗应力腐蚀开裂和高温蠕变开裂的能力。

2、对结构刚度的影响 

当外载产生的应力δ与结构中某区域的残余应力叠加之和达到屈服点fy时，这一区:域的材料就会产生局部塑性变形，丧失了进一步承受外载的能力，造成结构的有效截而积减小，结构的刚度也随之降低。结构上有纵向和横向焊缝时（例如工字梁上的肋板焊缝），或经过火焰校正，都可能在较大的截面上产生残余拉伸应力，虽然在构件长度上的分布范围并不太大，但是它们对刚度仍然能有较大的影响。

3、对静载强度的影响 

如果材料是脆性材料，由于材料不能进行塑性变形，随着外力的增加，构件中不可能应力均匀化。应力峰值将不断增加，直至达到材料的屈服极限，发生局部破坏，最后导致整个构件断裂。脆性材料残余应力的存在，会使承载能力下降，导致断裂。对于塑性材料，在低温环境下存在三向拉伸残余应力的作用，会阻碍塑性变形的产生，从而也会大大降低构件的承载能力。

试就两块钢板对接焊连的情况，分析横向焊接残余应力的产生原因。

【答案】：横向焊接残余应力由两部分组成：一部分是焊缝纵向收缩，使两块钢板趋向于形成反方向的弯曲变形，实际上在焊缝将两块板连成整体时，在两块板的中间产生横向拉应力，两端产生压应力；另一部分由于焊缝在施焊工程中冷却时间的不同，先焊的焊缝已经凝固，且具有一定的强度，会阻止后焊焊缝在横向自由膨胀，使它发生横向塑性压缩变形。当先焊部分凝固后，中间焊缝部分逐渐冷却，后焊部分开始冷却，这三部分产生杠杆作用，结果后焊部分收缩而受拉，先焊部分因杠杆作用也受拉，中间部分受压。这两种横向应力叠加成最后的横向应力。