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残余应力的影响

来源:济南j9九游会登陆旧版有限公司    日期:2024-03-13 08:36:56    点击量:


1.对结构或构件的影响
  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
  当外载产生的应力与结构中某区域的残余应力叠加之和达到屈服点时,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,造成结构的有效截面积减。峁沟母斩纫菜嬷档。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。特别是采用大量火焰校正后的焊接梁,在加载时刚度和卸载时的回弹量可能有较明显的下降,对于尺寸精确度和稳定性要求较高的结构是不容忽视的。
 
3.对杆件稳定性的影响
  当外载引起的压应力与残余应力中的压应力叠加之和达到这部分截面就丧失进一步承受外载的能力,继续承载的杆件的有效截面积减少,杆件刚度降低,稳定承载力降低。残余应力对受压杆件稳定承载力的影响大。氩杏嘤αΦ姆植嘉恢糜泄亍
  残余应力是一个不稳定的应力状态,当构件受到外力、温度等其它因素作用时,由于这些作用应力与残余应力的相互作用,使构件某些局部呈现塑性变形,截面内残余应力重新分布,当外在因素去除时整个构件都要发生变形。构件在使用过程中,残余应力将发生松弛,所以残余应力影响着构件稳定性。这也是工程部门最关心的问题之一。
残余应力对构件变形的影响包括两个方面:一方面是构件抗静、动载荷的变形能力;另一方面是载荷卸载后变形恢复的能力。残余应力在这两个方面对构件的影响是很大的,因此人们一直在研究消除此影响的有效方法。
  但是最新的研究表明残余应力还将对试样的断裂韧性造成影响。比如试样拉伸中,拉伸应力的作用将会在试样内产生残余应力,这可能增加材料的断裂韧性。


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