第一章焊接应力与变形第一节焊接应力与变形的产生焊接应力与变形的基本知识图1-1金属杆件的变形a)自由变形b)非自由变形研究焊接应力与变形的基本假定图1-2低碳钢的屈服点与温度的关系焊接应力与变形产生的原因焊件的不均匀受热图1-3钢板条中心加热和冷却时的应力与变形a)原始状态b)、c)加热过程d)、e)冷却过程图1-4钢板边缘一侧加热和冷却时的应力与变形a)原始状态b)假设各板条的伸长c)加热后的变形d)假设各板条的收缩e)冷却后的变形由上述讨论可知：1）对构件进行不均匀加热，在加热过程中，只要温度高于材料屈服点的温度，构件就会产生压缩塑性变形，冷却后，构件必然有残余应力和残余变形。2）通常，焊接过程中焊件的变形方向与焊后焊件的变形方向相反。3）焊接加热时，焊缝及其附近区域将产生压缩塑性变形，冷却时压缩塑性变形区要收缩。4）焊接过程中及焊接结束后，焊件中的应力分布是不均匀的。焊接结束后，焊缝及其附近区域的残余应力通常是拉应力。第二节焊接残余应力焊接残余应力的分类焊接残余应力的分布纵向残余应力σx的分布横向残余应力σy的分布图1-5对接接头纵向残余应力在焊缝横截面上的分布情况图1-8纵向收缩引起的横向残余应力σyˊ的分布图1-10不同方向焊接时σy”的分布特殊情况下的残余应力分布图1-11图1-12图1-13图1-14图1-15圆筒环缝纵向残余应力分布焊接残余应力对焊接结构的影响减小焊接残余应力的措施图1-17图1-18采用合理的装配焊接顺序和方向图1-20拼接焊缝合理的装配焊接顺序图1-21图1-22图1-23图1-24图1-25图1-26在下列情况中一般应考虑消除内应力消除焊接残余应力的方法焊接残余应力的测定第三节焊接变形焊接变形的种类及其影响因素收缩变形纵向收缩变形的影响因素图1-29图1-30图1-31横向收缩变形的影响因素图1-32角变形的影响因素图1-34图1-35弯曲变形的影响因素图1-37图1-38图1-39图1-40控制焊接变形的措施图1-41、42图1-43图1-44图1-45图1-47刚性固定法图1-48图1-49图1-50选择合理的装配焊接顺序图1-52图1-53图1-54图1-55图1-56图1-57图1-58矫正焊接变形的方法图1-59图1-60图1-61图1-62