1. 焊接殘余應力對構件的危害及消除方法
焊接殘余應力對構件的危害是
1、對結構剛度的影響 當外載產生的應力與結構中某區域的殘余應力疊加之和達到屈服點時，這一區域的材料就會產生局部塑性變形，喪失了進一步承受外載的能力，造成結構的有效截面積減小，結構的剛度也隨之降低。
2、對受壓桿件穩定性的影響 當外載引起的壓應力與殘余應力中的壓應力疊加之和達到屈服點口。，這一部分截面就喪失進一步承受外載的能力。這就削弱了構件的有效截面積，並改變了有效截面積的分布，降低了受壓桿件的穩定性。
3、對靜載強度的影響 沒有嚴重應力集中的焊接結構，只要材料具有一定的塑性變形能力，殘余應力不影響結構的靜載強度。反之，如材料處於脆性狀態，則拉伸殘余應力和外載應力疊加有可能使局部區域的應力首先達到斷裂強度，導致結構早期破壞。
4、對疲勞強度的影響 殘余應力的存在使變載荷的應力循環發生偏移。這種偏移，只改變其平均值，不改變其幅值。結構的疲勞強度與應力循環的特徵有關，當應力循環的平均值增加時，其極限幅值就降低，反之則提高。因此，如應力集中處存在著拉伸殘余應力，疲勞強度將降低。
5、對焊件加工精度和尺寸穩定性的影響 機械加工把一部分材料從焊件上切除時，此處的殘余應力也被釋放。殘余應力原來的平衡狀態被破壞，焊件發生變形，加工精度受影響。
6、對應力腐蝕開裂的影響 應力腐蝕開裂是拉伸殘余應力和化學腐蝕共同作用下產生裂紋的現象，在一定材料和介質的組合下發生。應力腐蝕開裂所需的時間與殘余應力大小有關，拉伸殘余應力越大，應力腐蝕開裂的時間越短。
焊接殘余應力消除方法有：
利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力
焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。
利用預熱法來控制焊接殘余應力
構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。
利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力
焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。
利用高溫回火來消除焊接殘余應力
由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。
1、整體高溫回火 將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。
回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應力的消除效果隨時間迅速降低，所以過長的處理時間是不必要的。
2、局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。
利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力
溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。
溫差拉伸法是在焊縫兩側各用一個寬度適當的氧乙炔焰焊炬進行加熱，在焊炬後面一定距離，用一根帶有排孔的水管進行噴水冷卻。氧乙炔焰和噴水管以相同速度向前移動。這就形成了一個兩側溫度高(峰值約為200℃)、焊接區溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側金屬受熱膨脹對溫度較低的區域進行拉伸，這樣就可消除部分殘余應力。據測定，消除殘余應力的效果可達50%~70%。
利用振動法來消除焊接殘余應力
構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。
振動法的優點是設備簡單、成本低，時間比較短，沒有高溫回火時的氧化問題，已在生產上得到一定應用。
爆炸法
通過布置在焊縫附近的炸葯帶，引爆產生的沖擊波與焊接殘余應力的交互作用，使金屬產生適量的塑性變形，從而消除焊接殘余應力的方法，叫焊接殘余應力爆炸法。
2. 焊接件如何消除內應力
焊接內應力的消除
機械加工過程中，特別是鑄鍛焊件，在冷熱加工過程中，產生殘余應力，高者在屈服極限附近。構件中的殘余應力大多數表現出很大的有害作用；如降低構件的實際強度，降低疲勞極限，造成應力腐蝕和脆性斷裂。並且由於殘余應力的鬆弛，使零件產生翹曲，大大的影響了構件的尺寸精度。因此降低構件的殘余應力，是十分必要的。
傳統的時效方法有：熱時效、振動時效、自然時效、靜態過載時效、熱沖擊時效等。後兩種方法應用較少，這里不作介紹。
自然時效(NSR)是將工件長時間露天放置（一般長達六個月至一年左右），利用環境溫度的季節性變化和時間效應使殘余應力釋放，在溫度應力形成的過載下，促使殘余應力發生鬆弛而使尺寸精度獲得穩定。由於周期太長和佔地面積大，僅適應長期單一品種的批量生產和效果不理想，目前應用的較少。
熱時效（TSR）是將構件由室溫（或不高於150℃）緩慢、均勻加熱至550℃左右，保溫4~8小時，再嚴格控制降溫速度至150℃以下出爐，達到消除殘余應力的目的，可以保證加工精度和防止裂紋產生。
振動時效（VSR）又稱振動消除應力法，是將工件（包括鑄件、鍛件、焊接構件等）在其固有頻率下進行數分鍾至數十分鍾的振動處理，以振動的形式給工件施加附加應力，當附加應力與殘余應力疊加後，達到或超過材料的屈服極限時，工件發生微觀或宏觀塑性變形，從而降低和均化工件內的殘余應力，使尺寸精度獲得穩定的一種方法。這種工藝具有耗能少、時間短、效果顯著等特點。近年來在國內外都得到迅速發展和廣泛應用。
振動時效藝具有耗能少、時間短、效果顯著等特點。與熱時效相比，它無需寵大的時效爐，可節省佔地面積與昂貴的設備投資。因此，目前對長達幾米至幾十米和橋梁、船舶、化工器械的大型焊接件和重達幾噸至幾十噸的超重型鑄件或加工精度要求較高的工件，較多地採用了振動時效。 生產周期短。自然時效需經幾個月的長期放置，熱時效亦需經數十小時的周期方能完成，而振動時效一般只需振動數十分鍾即可完成。 使用方便。振動設備體積小、重量輕、便於攜帶。由於振動處理不受場地限制，振動裝置又可攜帶至現場，所以這種工藝與熱時效相比，使用簡便，適應性較強。 節約能源，降低成本。在工件共振頻率下進行時效處理，耗能極少，能源消耗僅為熱時效的3~5%，成本僅為熱時效的8~10%。 其他。振動時效操作簡便，易於機械化自動化。可避免金屬零件在熱時效過程中產生的翹曲變形、氧化、脫碳及硬度降低等缺陷。是目前唯一能進行二次時效的方法。
3. 減少焊接殘余應力的措施有哪些
減少焊接殘余應力的措施：
焊後熱處理法（PWHT）
常用的PWHT有兩種方法：一種是整體熱處理，即
將焊件整體放入爐中進行熱處理，這種方法一般可消
除80%～90%的焊接殘余應力；另一種方法是局部熱處
理，即對焊縫周圍局部區域進行加熱，它只能降低殘
余應力峰值，不能完全消除殘余應力。
（2）機械拉伸法
通過機械拉伸，使焊接接頭拉伸殘余應力區域產生拉伸塑性變形，卸載後降低焊接殘余應力，一般適用於屈服比較小的塑性材料。
（3）溫差拉伸法
其基本原理與機械拉伸法相同。
（4）錘擊焊縫
採用帶有小圓弧面的手錘或風槍錘擊焊縫，使焊縫金屬延展，從而降低內應力。錘擊時力量要適中，使2mm范圍內受到影響，避免因錘擊過重而產生裂紋，同時要注意避免在300～4000C之間錘擊，以免出現藍脆。一般根部焊道不錘擊以免產生裂紋，蓋面焊道不錘擊以免影響焊縫美觀。
（5）振動法
即以振動產生的交變應力對工件施加附加應力，當附加應力與焊接殘余應力疊加後達到或超過金屬材料的屈服點時，在工件內部就會產生一定塑性變形，從而使焊接殘余降低或均勻化。這種方法設備簡單、操作方便、經濟性好，但振動參數不易選擇。
4. 焊接殘余應力是怎麼產生的，焊接應力如何消除
焊接殘余應力產生條件：
焊件在焊接過程中，熱應力、相變應力、加工應力等超過屈服極限（Yield strength），以致冷卻後焊件中留有未能消除的應力。 這樣，焊接冷卻後的殘余在焊件中的宏觀應力稱為殘余焊接應力。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。
焊接殘余應力消除方法：
1、利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力，焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。
2、利用預熱法來控制焊接殘余應力
構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。
3、利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力
焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。
4、利用高溫回火來消除焊接殘余應力
由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。
4、整體高溫回火 將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應力的消除效果隨時間迅速降低，所以過長的處理時間是不必要的。
5、局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。
6、利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力
溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。
溫差拉伸法是在焊縫兩側各用一個寬度適當的氧乙炔焰焊炬進行加熱，在焊炬後面一定距離，用一根帶有排孔的水管進行噴水冷卻。氧乙炔焰和噴水管以相同速度向前移動。這就形成了一個兩側溫度高(峰值約為200℃)、焊接區溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側金屬受熱膨脹對溫度較低的區域進行拉伸，這樣就可消除部分殘余應力。據測定，消除殘余應力的效果可達50%~70%。
7、利用振動法來消除焊接殘余應力
構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。
5. 焊接件如何消除應力能達到什麼效果
焊接應力是焊接構件由於焊接而產生的應力。焊接過程中焊件中產生的內應力和焊接熱過程引起的焊件的形狀和尺寸變化。焊接過程的不均勻溫度場以及由它引起的局部塑性變形和比容不同的組織是產生焊接應力和變形的根本原因。當焊接引起的不均勻溫度場尚未消失時，焊件中的這種應力和變形稱為瞬態焊接應力和變形；焊接溫度場消失後的應力和變形稱為殘余焊接應力和變形。在沒有外力作用的條件下，焊接應力在焊件內部是平衡的。焊接應力和變形在一定條件下會影響焊件的功能和外觀，因此是設計和製造中必須考慮的問題。
為了消除和減小焊接殘余應力，應採取合理的焊接順序，先焊接收縮量大的焊縫。焊接時適當降低焊件的剛度，並在焊件的適當部位局部加熱，使焊縫能比較自由地收縮，以減小殘余應力。熱處理(高溫回火)是消除焊接殘余應力的常用方法。整體消除應力的熱處理效果一般比局部熱處理好。焊接殘余應力也可採用機械拉伸法（預載法）來消除或調整，例如對壓力容器可以採用水壓試驗，也可以在焊縫兩側局部加熱到200℃，造成一個溫度場,使焊縫區得到拉伸，以減小殘余應力。 隨著科技發展，近幾年開始採用豪克能技術來消除焊接應力。相比其他傳統的焊接應力消除方式，豪克能技術有很多優勢：
1、是目前最徹底消除焊接殘余應力並產生出理想壓應力的時效方法（各種時效方法消除殘余應力 的情況如下：振動時效30～55％、熱時效40～80%、豪克能時效80～100％）。
2、可使焊接接頭疲勞強度提高50%-120%，疲勞壽命延長5-100倍。金屬在腐蝕環境下的抗腐蝕能力提高約400%。
3、用於消除焊接應力可完全替代熱處理、振動時效等時效方法，且處理工藝簡單，效果穩定可靠。
4、不受工件材質、形狀、結構、鋼板厚度、重量、場地之限制，特別是在施工現場、焊接過程和焊接修復時用於消除焊接應力更顯靈活方便。
5、可直接將焊趾處的焊接余高、凹坑、咬邊處理成圓滑的幾何過渡，從而大大降低應力集中系數。
6、可去除焊趾處的微觀裂紋、熔渣缺陷，抑制裂紋的提前萌生。
7、因為豪克能消除應力處理能同時改善影響焊縫疲勞性能的幾個方面的因素,如：殘余應力、微觀裂紋和缺陷、焊趾幾何形狀、表面強化等，所以是目前提高焊縫疲勞性能最有效的方法，且有事半功倍之效果。
8、更適用於大型結構件的工地焊縫、超高超低處焊縫、焊接修復焊縫的消除應力處理。
9、環保、節能、安全、無污染，施工現場使用更顯靈活方便。
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6. 焊接應力消除目前比較徹底的技術手段有哪些
豪克能焊接應力消除設備專門針對焊縫及熱影響區進行應力消除，針對版性更強，消除焊接殘權余拉應力80%以上同時預置壓應力，振動時效消除應力水平一般在40%-50%，熱處理在50%-60%左右，所以相比來講還是豪克能更好一些
7. 機械構件消除焊接殘余應力有哪些焊後措施
機械構件焊後主要採用熱處理法、拉伸法、振動時效處理法消除焊接殘余應力。
1、熱處理法消除焊接殘余應力
熱處理法消除焊接殘余應力在生產中比較常見，退火在工程上較常採用。退火溫度越高、保溫時間越長，消除焊接殘余應力效果也就越好。但是採用熱處理法會存在難以避免的缺陷，會使工件表面氧化速度加快，增大金相組織變化的可能性，甚至影響到構件的機械機械強度和表面特性。
2、拉伸法消除焊接殘余應力
採用機械拉伸法可以在一定程度減小並消除焊接殘余應力。
3、振動時效消除焊接殘余應力
利用振動時效設備，由偏心輪和變速電機組成的激振器，使焊接結構件發生共振所產生的循環應力來降低焊接內應力。振動時效消除焊接殘余應力工藝簡單、成本較低、節能環保，且無高溫回火給金屬表面造成的氧化問題。
8. 消除焊接殘余應力的方法有
簡言之，因為焊接過程也是個對金屬加熱的過程，按熱脹冷縮之原理，母材受熱必然膨脹，然而母材受熱並非整體全部均勻受熱，而是局部的受熱而且溫度非常高(焊弧中心溫度達攝氏6000度以上，鋼鐵熔化溫度須1300度以上），受高溫部分金屬肯定要膨脹，但是周圍金屬對它牽制，不讓這部分金屬充分膨脹，於是這部分金屬受到壓縮，當壓縮應力超過屈服極限，金屬彈性喪失，溫度降低後，也無法再回復原來的形態，造成永久性的收縮變形，同樣結構也不允許該部分隨意收縮，於是結構產生變形和焊接的殘余應力，達到平衡。
焊接應力的消除：1、從以上分析可知，要完全消除是不可能的，只能加以控制盡量減少；
2、焊接結構設計時盡可能減少「剛性」，讓焊縫有較大的自由收縮，使焊接產生的應力通過變形來釋放，內應力自然減少；
3、焊接時減少線能量，焊縫盡量採用小而薄的，焊縫尺寸不要過大，控制在上限以下，下限以上；電流盡量採用下限；多個焊工施焊時，盡量採用對稱焊接方法,抵消部分殘余應力。
9. 怎樣消除焊接殘余應力
利用錘擊焊縫區來控制焊接殘余應力
焊後用小錘輕敲焊縫及其鄰近區域，使金屬展開，能有效地減少焊接殘余應力。據
利用預熱法來控制焊接殘余應力
構件本體上溫差越大，焊接殘余應力也越大。焊前對構件進行預熱，能減小溫差和減慢冷卻速度，兩者均能減小焊接殘余應力。
利用「加熱減應區法」來控制焊接殘余應力
焊接時，加熱那些阻礙焊接區自由伸縮的部位，使之與焊接區同時膨脹和同時收縮，就能減小焊接應力，這種方法稱為「加熱減應區法」，加熱的部位就稱之為「減應區」。
利
利用高溫回火來消除焊接殘余應力
由於構件殘余應力的最大值通常可達到該種材料的屈服點，而金屬在高溫下屈服點將降低。所以將構件的溫度升高至某一定數值時，應力的最大值也應該減少到該溫度下的屈服點數值。如果要完全消除結構中的殘余應力，則必須將構件加熱到其屈服點等於零的溫度，所以一般所取的回火溫度接近於這個溫度。
1、整體高溫回火 將整個構件放在爐中加熱到一定溫度，然後保溫一段時間再冷卻。通過整體高溫回火可以將構件中80%~90%的殘余應力消除掉，這是生產中應用最廣泛、效果最好的一種消除殘余應力的方法。
回火時間隨構件厚度而定，鋼按每毫米壁厚l~2min計算，但不宜低於30min，不必高於3h，因為殘余應力的消除效果隨時間迅速降低，所以過長的處理時間是不必要的。
2、局部高溫回火 只對焊縫及其局部區域進行加熱消除殘余應力。消除應力的效果不如整體高溫回火，此方法設備簡單，常用於比較簡單的、剛度較小的構件，如長筒形容器、管道接頭、長構件的對接接頭等焊接殘余應力的消除。
利用溫差拉伸法來消除焊接殘余應力
溫差拉伸法消除焊接殘余應力的基本原理與機械拉伸法相同，主要差別是利用局部加熱的溫差來拉伸焊縫區。
溫差拉伸法是在焊縫兩側各用一個寬度適當的氧乙炔焰焊炬進行加熱，在焊炬後面一定距離，用一根帶有排孔的水管進行噴水冷卻。氧乙炔焰和噴水管以相同速度向前移動。這就形成了一個兩側溫度高(峰值約為200℃)、焊接區溫度低(約為100℃)的溫度差。兩側金屬受熱膨脹對溫度較低的區域進行拉伸，這樣就可消除部分殘余應力。據測定，消除殘余應力的效果可達50%~70%。
利用振動法來消除焊接殘余應力
構件承受變載荷應力達到一定數值，經過多次循環載入後，結構中的殘余應力逐漸降低，即利用振動的方法可以消除部分焊接殘余應力。一種大型焊件使用振動器消除應力的裝置。
振動法的優點是設備簡單、成本低，時間比較短，沒有高溫回火時的氧化問題，已在生產上得到一定應用。
爆炸法
通過布置在焊縫附近的炸葯帶，引爆產生的沖擊波與焊接殘余應力的交互作用，使金屬產生適量的塑性變形，從而消除焊接殘余應力的方法，叫焊接殘余應力爆炸法。