Kaynak artık gerilimi, kaynak işlemi sırasında kısıtlı termal deformasyon nedeniyle kaynaklı yapılarda üretilen iç gerilimi ifade eder. Özellikle kaynak metalinin erimesi, katılaşması ve soğuyarak büzülmesi sırasında kısıtlamalar nedeniyle önemli miktarda termal gerilim oluşur ve bu da onu artık gerilimin birincil bileşeni haline getirir. Bunun aksine, soğutma işlemi sırasında metalografik yapıdaki değişikliklerden kaynaklanan iç gerilim, artık gerilimin ikincil bir bileşenidir. Yapının sertliği ve kısıtlama derecesi ne kadar yüksek olursa, artık gerilim de o kadar büyük olur ve sonuç olarak bunun yapısal yük taşıma kapasitesi üzerindeki etkisi de o kadar belirgin olur. Bu makale temel olarak kaynak artık geriliminin yapılar üzerindeki etkisini tartışmaktadır.
Kaynak Artık Geriliminin Yapılar veya Bileşenler Üzerindeki Etkisi
Kaynak artık gerilimi, bir bileşenin herhangi bir dış yük taşımadan önce bile kesitinde mevcut olan başlangıç gerilimidir. Bileşenin hizmet ömrü boyunca bu artık gerilimler, dış yüklerin neden olduğu çalışma gerilimleriyle birleşerek ikincil deformasyona ve artık gerilimin yeniden dağıtılmasına yol açar. Bu sadece yapının sertliğini ve stabilitesini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda sıcaklık ve ortamın birleşik etkileri altında yapının yorulma mukavemetini, gevrek kırılma direncini, gerilimli korozyon çatlamasına karşı direncini ve yüksek sıcaklıkta sürünme çatlamasına karşı direncini önemli ölçüde etkiler.
Yapısal Sertlik Üzerindeki Etki
Yapının belirli bir bölgesindeki dış yüklerden kaynaklanan birleşik gerilim ve artık gerilim akma noktasına ulaştığında, o bölgedeki malzeme lokal plastik deformasyona uğrayacak ve daha fazla yük taşıma yeteneğini kaybedecek, bu da etkin kesitte bir azalmaya neden olacaktır. alanı ve dolayısıyla yapının sertliği. Örneğin, boyuna ve enine kaynaklara sahip yapılarda (I-kirişlerdeki kaburga plakası kaynakları gibi) veya alevle düzleştirmeye tabi tutulan yapılarda, daha büyük kesitlerde önemli artık çekme gerilimi oluşturulabilir. Bu gerilimlerin bileşenin uzunluğu boyunca dağılım aralığı çok geniş olmasa da, bunların sertlik üzerindeki etkisi hala önemli olabilir. Özellikle kapsamlı alevle düzeltmeye tabi tutulan kaynaklı kirişler için, yükleme sırasında sertlikte gözle görülür bir azalma ve boşaltma sırasında geri tepmede azalma olabilir; boyutsal doğruluk ve stabilite açısından yüksek gereksinimlere sahip yapılar için bu durum göz ardı edilemez.
Statik Yük Dayanımına Etkisi
Plastik deformasyona uğramayan kırılgan malzemeler için, dış kuvvet arttıkça bileşen içindeki gerilim eşit şekilde dağıtılamaz. Stres zirveleri, malzemenin akma sınırına ulaşana kadar artmaya devam edecek, bu da lokal hasara neden olacak ve sonunda tüm bileşenin kırılmasına yol açacaktır. Kırılgan malzemelerde artık gerilimin varlığı, yük taşıma kapasitelerini azaltır ve kırılmalara yol açar. Sünek malzemeler için, düşük sıcaklıktaki ortamlarda üç eksenli çekme artık geriliminin varlığı, plastik deformasyonun oluşmasını engelleyebilir, böylece bileşenin yük taşıma kapasitesi önemli ölçüde azalır.
Sonuç olarak, kaynak artık geriliminin yapıların performansı üzerinde önemli bir etkisi vardır. Makul tasarım ve süreç kontrolü, artık gerilimi azaltabilir, böylece kaynaklı yapıların güvenilirliğini ve dayanıklılığını artırabilir.
Gönderim zamanı: Ağu-01-2024
