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不锈钢扁条受到外部作用发生变形及其内应力

[2019-4-19 17:18:51]

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  当不锈钢扁条没有外力存在的时候,不锈钢扁条内所保存的应力叫做内应力。内应力常发生在焊接钢管中。

    金属结构与不锈钢扁条在焊接过程中,常常会产生各式各样的焊接变形以及焊缝的断裂,影响了焊接质量;焊接变形就是由于内应力引起的。

    内应力按形成的原因分为初内应力和剩余内应力。

    (二)变  形

    所谓变形是指物体受到外力作用后,物体本身形状发生了变化。

    不锈钢扁条变形分为弹性和塑性变形(或变形)两种。

    弹性变形:物体在外力作用下产生变形,将外力除去后,物体仍能恢复原来的形状。

    塑性变形:也叫变形,外力除去后,物体不能恢复原来的形状。

    变形与内应力通常是同时并存于物体内的。下面举例说明一下内应力和变形产生的道理。例如有一条钢杆,横放在自由移动的支点上,然后,对整条不锈钢扁条均匀加热,由于钢杆受热膨胀,既变粗又伸长,不锈钢扁条的支点也随着钢杆的伸长而自由移动。这时,钢杆内没有内应力产生。当钢杆均匀冷却时,由于冷却收缩,钢杆又恢复到原来形状,钢杆也不会产生塑性变形。

如果将不锈钢扁条两端固定,仍对钢管均匀地进行加热,钢管受热膨胀而变粗伸长;由于不锈钢扁条两端已固定不能伸长了,这时不锈钢扁条内就产生了内应力,结果使钢杆产生弯盐和扭曲变形。如果内应力超过了钢的屈服点,钢杆就产生塑性变形,钢杆变粗,截面增大。同样,当钢杆冷却后,内部会产生受拉的内应力,而不锈钢扁条受热产生的弯曲和扭曲变形则相应减小。但因钢杆加热时有塑性变形,所以不锈钢扁条的长度不能恢复到原来的形状,若受拉的内应力大于钢的极限应力数值,钢杆就会断裂。


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