压力容器存在焊接应力的危害

一、研究证明 ,焊制的压力容器 ,焊接区均存在着 较大的残余应力。焊接残余应力的峰值大小、分布 状态直接对容器的疲劳破坏和应力腐蚀开裂等产 生不良影响。因此需要确定合理的消除(或减少) 焊接残余应力的对策 ,使压力容器在制造时 ,保证 质量、经济合理;在役时 ,安全运行、杜绝事故。

二、焊接残余应力的形成及危害 
在焊接过程中 ,一方面由于不均匀加热的温 度梯度造成焊接区冷却收缩而产生热应力 ,另一 方面由于在冷却中组织的转变引起的体积变化而 造成了组织应力 ,这样焊件在冷却过程中由于焊 接区体积变化受阻 ,即使温度回到原始的均匀状 态以后 ,内应力仍然残留在结构中 ,这就是焊接残 余应力。它的危害 : ①表现在焊接区收缩时因受 阻而发生拉应变 ,当超过材料的最大拉应变(产生 断裂的拉应变)则会在焊接区造成裂纹 ,当残余应 力与焊缝中残存的氢结合时 ,还会促使热影响区硬化，导致冷裂纹及延迟裂纹的产生，②焊接残余应力的存在还会降低焊接区金属的塑性和抗疲劳 强度 ,这对承受动载荷的结构危害很大 ;同时当残 余应力与特定介质的腐蚀作用结合时 ,还会引起 裂纹状腐蚀 ,即所谓应力腐蚀 ,研究结果表明 ,变 形和残余应力对金属材料的主要影响 ,在于使金 属从均匀腐蚀转变为局部腐蚀 ,即转变为晶间或 穿晶腐蚀。