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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 材料工程 » 质量控制与检验 » 求焊接残余应力对疲劳性能的影响试验方案？急！急！急！
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JERRYMAMCP

木虫 (小有名气)

[求助] 求焊接残余应力对疲劳性能的影响试验方案？急！急！急！已有6人参与

如题。小弟最近在做关于焊接残余应力对力学性能（包括疲劳性能和拉伸性能等的影响），常规方法是利用喷砂、喷丸等表面处理方法改变试样表面应力状态来做，有没有其他的定性或者定量的方法？请各位虫友出出主意，诚谢！建议好的可以多给金币哈！
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1楼2014-02-22 16:40:24
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hpu-lyp

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★
感谢参与，应助指数 +1
314977903: 金币+2, 欢迎新虫常来材料工程版发帖交流~ 2014-02-25 08:57:07
焊接残余应力主要是因为焊接过程中加热不均引起，消除应力可以采用热处理、拉伸产生塑性变形、震动等方法。
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2楼2014-02-22 20:41:40
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JERRYMAMCP

木虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by hpu-lyp at 2014-02-22 20:41:40
焊接残余应力主要是因为焊接过程中加热不均引起，消除应力可以采用热处理、拉伸产生塑性变形、震动等方法。

谢谢！  我主要想问怎么做残余应力对疲劳性能影响？有没有什么方案，主要是在疲劳试件上预制一个残余应力难度很大
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3楼2014-02-23 09:44:52
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peterflyer

木虫之王 (文学泰斗)

peterflyer

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
楼主还可以将以同样条件焊好的试样放入不同温度的炉子中保温一定时间，然后测试其疲劳性能。
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4楼2014-02-23 10:30:13
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JERRYMAMCP

木虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by peterflyer at 2014-02-23 10:30:13
楼主还可以将以同样条件焊好的试样放入不同温度的炉子中保温一定时间，然后测试其疲劳性能。

谢谢！   热处理后是会消除应力，但是试件的组织性能发生了变化，比如软化，这样的话也许软化比应力对疲劳的影响就更大了，不能确定唯一因素啊
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5楼2014-02-23 11:01:59
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rogerxiao

铁虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
JERRYMAMCP: 金币+2, ★★★很有帮助 2014-02-23 17:17:43
314977903: 金币+1, 欢迎新虫常来材料工程版发帖交流~ 2014-02-25 09:01:57
请问焊接接头的母材是什么材料？ 采用什么方式焊接的？
如果是采用弧焊的方法获得45钢板材的对接接头的话，可以在焊接前将母材夹持固定然后焊接，这样焊接的接头处肯定有很大的残余应力。 然后可以切取该接头不同部位的样品进行不同时间和不同温度的退火实验，最后再来测试这些样品的疲劳性能。
另外，楼主打算怎么测接头的疲劳性能？ 接头的疲劳载荷有很多种的哦，有热疲劳，力疲劳等
总而言之，楼主咨询问题的时候，问题描述不清，让人怎么回答？？？
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6楼2014-02-23 14:55:45
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JERRYMAMCP

木虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by rogerxiao at 2014-02-23 14:55:45
请问焊接接头的母材是什么材料？ 采用什么方式焊接的？
如果是采用弧焊的方法获得45钢板材的对接接头的话，可以在焊接前将母材夹持固定然后焊接，这样焊接的接头处肯定有很大的残余应力。 然后可以切取该接头不同部 ...

首先谢谢你的回答。      我要做的是  焊接残余应力对铝合金焊接接头疲劳性能的影响   最好是定量研究（脉动拉拉疲劳）       目前的文献大部分是这么做的：对焊接接头进行消应力处理（包括喷砂、喷丸、退火等）取样做疲劳，再与未消应力处理的接头做疲劳的结果进行对比，这样做固然可以，但是这些都是通过改变应力状态（喷砂、喷丸形成压应力）或者组织（退火对组织有影响）来做的，但关键是未处理的板子和处理后的板子状态不一样了，影响因素多了。    我现在想的是可不可以比如两个试板都进行消除应力处理后，对其中一个预加一个我需要的载荷（比如80MPa，当做是残余应力），另外一个不加，进行疲劳试验，比较两者寿命，从而可以得到在80MPa下的残余应力对焊接接头疲劳寿命的影响有多大。
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7楼2014-02-23 17:28:19
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rogerxiao

铁虫 (正式写手)
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7楼: Originally posted by JERRYMAMCP at 2014-02-23 17:28:19
首先谢谢你的回答。      我要做的是  焊接残余应力对铝合金焊接接头疲劳性能的影响   最好是定量研究（脉动拉拉疲劳）       目前的文献大部分是这么做的：对焊接接头进行消应力处理（包括喷砂、喷丸、退火等）取 ...

说了这么多，你还是没说你打算用什么方法焊接Al材，而且也没说明这个Al材是什么型号。
采用不同方法焊接不同型号的Al材，其获得的接头应力状态会有很大的差异！！！
比如说，采用钎焊来连接1060Al材，接头的残余应力会非常小；而采用熔焊的焊接方法来连接2系的Al材，那么可能焊接接头的焊后残余应力会非常大，而且没有一定的技术是焊不上的。。。
至于你说的，通过加一个载荷来充当接头的残余应力，那么你这个载荷好加么？ 接头的残余应力往往并不是单向的呀，而且它的存在本来就和晶体的显微结构有很大的关系，比如说位错、晶界等。你通过外加载荷来充当残余应力，这种方式你觉得能有说服力？你说的这种方法就好比你拿一根钢管来测它的疲劳强度，一种是脉冲拉伸载荷以测试没有应力时的疲劳载荷；另一种是外加一个力然后再施加脉冲拉伸载荷以测试你所认为的应力状态下的疲劳载荷，这时候问题出来了，你施加的这个外力和施加的脉冲拉伸载荷必定能形成一个合力，所以你实际测得的你所认为的应力状态下的疲劳载荷就是这个合力状态下的疲劳载荷。最后你下结论说这是应力状态下的疲劳载荷，显然这是说不通的。。。
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8楼2014-02-25 09:36:33
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JERRYMAMCP

木虫 (小有名气)
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8楼: Originally posted by rogerxiao at 2014-02-25 09:36:33
说了这么多，你还是没说你打算用什么方法焊接Al材，而且也没说明这个Al材是什么型号。
采用不同方法焊接不同型号的Al材，其获得的接头应力状态会有很大的差异！！！
比如说，采用钎焊来连接1060Al材，接头的残余 ...

首先，感谢回答。  现在铝合金焊接用得最多的就是MIG焊和TIG焊，我想不用纠结用哪种方法，用哪种牌号材料的问题。  我要问的就是如何施加载荷？怎么做定量的残余应力对疲劳强度的影响？   你说的问题就是我要问的问题。如果我自己知道了就不需要在这里求助大家了
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9楼2014-02-28 13:51:09
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rogerxiao

铁虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by JERRYMAMCP at 2014-02-28 13:51:09
首先，感谢回答。  现在铝合金焊接用得最多的就是MIG焊和TIG焊，我想不用纠结用哪种方法，用哪种牌号材料的问题。  我要问的就是如何施加载荷？怎么做定量的残余应力对疲劳强度的影响？   你说的问题就是我要问的问 ...

我回答了呀，我认为你将选用的采用外加载荷的方法行不通呀。。。 另外，请问你是哪所大学的呀，是研究生还是博士？ 实在想定量研究的话，可以试试用数值分析呀。
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10楼2014-02-28 14:45:04
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