焊接残余应力的产生与消除PDF电子书下载

第一章　残余应力的产生与分类 1

1.1　残余应力的概念 1

1.2　残余应力产生原因 1

1.2.1 机械力产生的残余应力 2

1.2.2　热作用产生的残余应力 2

1.2.3　化学作用产生的残余应力 3

1.3　残余应力分类 3

第二章　焊接残余应力的产生与分布 5

2.1　焊接残余应力 5

2.1.1　构件的焊接性 5

2.1.2　焊接残余应力 5

2.1.3　焊接残余应力场 6

2.1.4　焊接残余应力的分类 9

2.2　焊接温度场 9

2.2.1　焊接热过程 9

2.2.2　焊接热源 10

2.2.3　焊接传热的基本定律 12

2.2.4　焊接温度场 13

2.2.5　影响焊接温度场的主要因素 17

2.3　焊接残余应力产生的基础知识 20

2.3.1　焊接热循环 20

2.3.2　焊接化学冶金特殊性 23

2.3.3　焊缝金属的结晶形态 25

2.3.4　焊缝金属连续冷却组织转变图 27

2.3.5　焊接熔合区 28

2.4　焊接残余应力的产生 30

2.4.1 焊接残余应力产生的过程 30

2.4.2　焊接残余应力产生的实例 32

2.4.3 影响焊接残余应力产生的主要因素 33

2.4.4　焊接瞬态应力 37

2.5　焊接残余应力的分布 40

2.5.1 平板对接直线焊缝中的残余应力 40

2.5.2　异型焊件中的残余应力 48

2.5.3 圆筒焊缝中的残余应力 50

2.5.4 圆形封闭焊缝中的残余应力 50

2.5.5　表面堆焊引起的残余应力 51

2.5.6　异种材料焊接接头中的残余应力 53

第三章　焊接残余应力的测量与计算 54

3.1　焊接残余应力的测量 54

3.1.1　破坏性测量方法 54

3.1.2　非破坏性测量方法 60

3.1.3 几种简单几何形状的残余应力测定方法 70

3.1.4　用切取、切槽和钻孔测定残余应力的方法 93

3.1.5 焊接残余应力常用的测量方法 106

3.2　焊接残余应力的计算 113

3.2.1 焊接热源模型 113

3.2.2　焊接残余应力计算的原理 120

3.2.3 焊接残余应力的有限元模型 123

3.2.4　收缩力模型 144

第四章　焊接残余应力的影响 155

4.1　焊接残余应力对静强度的影响 155

4.2　焊接残余应力对硬度的影响 161

4.2.1 对压入硬度的影响 161

4.2.2　对回弹硬度的影响 163

4.3　焊接残余应力对疲劳强度的影响 163

4.3.1 冷加工产生的残余应力对疲劳强度的影响 164

4.3.2　各种表面处理所引起的残余应力对疲劳强度的影响 167

4.3.3 焊接残余应力对疲劳强度影响的实例 170

4.4　焊接残余应力对应力腐蚀的影响 173

4.5　焊接残余应力对低应力脆性破坏的影响 176

4.6　焊接残余应力对机械加工精度的影响 178

4.7　焊接残余应力对簿板结构的失稳变形和受压杆件稳定性的影响 179

4.8　焊接残余应力对刚度的影响 182

第五章　焊接残余应力的消除与调整 184

5.1　残余应力消除与调整的基本方法 184

5.2　焊接残余应力调整与消除的常用方法 205

5.2.1 消除焊接残余应力方法的分类 205

5.2.2　焊后热处理 206

5.2.3　过载处理 212

5.2.4　振动处理（VSR） 215

5.2.5　锤击处理 217

5.2.6　爆炸处理 219

5.2.7　温差形变处理 221

5.3　控制焊接残余应力产生的措施 225

5.3.1 控制焊接残余应力产生的方法分类 226

5.3.2　设计措施 226

5.3.3　选材措施 228

5.3.4　制造工艺措施 229

5.3.5　焊接过程中控制焊接残余应力的方法 233

参考文献 236

附录 236