焊接应力与裂纹--在焊接过程中产生的应力

　　在焊接过程中产生的应力

　　对于焊工来说，了解一些关于应力和应变的知识是重要的。没有这些必要的知识，他的焊接工作将总是会失败的。

　　材料被加热时，将向各个方向膨胀。因此，一根钢棒将会变长、变宽、变粗。如果随后发生冷却，那么这根钢棒将再一次收缩并且恢复到原来的尺寸。

　　如果钢棒在长度方向的膨胀受到阻碍，那么情况就不同了。

　　如果钢棒S塞在两个刚性表面A 和B之间，而且正好配合，然后加热，那么钢棒将具有膨胀的趋势，而A和B将限制它的膨胀，结果在钢棒中将产生压缩应力。加热越强烈，内部的压缩应力也就越大。如果加热不强烈，压缩应力将低于屈服点，并且在应力作用下只发生弹性变形。随后冷却，将会恢复到原来的状态：这根钢棒将再一次正好配合于AB两个表面之间。

　　然而，如果加热较强烈，压缩应力将超过屈服点，那么材料将发生塑性变形，因此材料将会被镦粗。而钢棒冷却时，会在所有方向收缩，也包括长度方向。冷却后，钢棒将比原来缩短。如果钢棒在AB两面之间不能自由活动，而是在两端被牢固地夹住或焊牢，如图2-2所示，那么它也会经历上述相同的变化，只是在冷却时，固定的夹持点将阻止钢棒缩短。

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