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解析高频焊H型钢产生疲劳破坏的原因

时间:2018/6/28 9:32:11 人气:26

高频焊H型钢在反复的超负荷运行后会积累并产生局部的损坏,我们称之为疲劳破坏。像这种情况,不仅会出现在型钢本身,构件等其它区域也会出现。产生的原因会有不同,主要局别就是在制造构件时会产生不足,导致裂缝。简…

高频焊H型钢在反复的超负荷运行后会积累并产生局部的损坏,我们称之为疲劳破坏。像这种情况,不仅会出现在型钢本身,构件等其它区域也会出现。产生的原因会有不同,主要局别就是在制造构件时会产生不足,导致裂缝。简单的来说就是构建在疲劳损坏前就已经发生磨损,我们称之为裂纹延展与裂断阶段。

  裂纹的扩展速度非常缓慢,但是当它延伸到某个点后会立即断裂,过程往往只有一瞬间,让人措不及防。值得注意的是:千万不要对此抱有侥幸心理。

  裂纹扩展初的断口会被荷载的反复打磨的很光滑,但断裂处非常粗糙,呈颗粒状。

  进行高频焊H型钢的疲劳分析有两种:

1、 低周疲惫(小于10);

2、 高周疲惫(大于10)。

一般用作桥梁的型钢所承受的循环应力远远超过标准值,这样的型钢发生疲劳损坏的几率会大大提高。

当型钢发生诸如此类的损坏时还会出现以下现象:

1、 构件已经有了局部容易损坏的特征;

2、 发生破坏处的应力下降,有些比屈服强度还要低;

3、 被破坏端口整齐,还具有明显的半椭圆且呈放射状的纹理。
   高频焊H型钢2.jpg高频焊H型钢的焊接过程

高频焊H型钢在我国是使用非常广泛的型材,它通常被应用于钢结构建筑中。在建造过程中,它能发挥不同于其他钢材的作用。比如说增加建筑的有效使用空间、加强建筑的抗震能力等。高频焊H型钢之所以能产生这样的效果,主要是由于它的生产工艺。

高频焊H型钢主要是使用高频电流所产生的集肤效应和邻近效应来将材料的局部地区加热融合。在焊接过程中,要先使它的上下两个翼板都弯曲,让它们与腹板之间能够形成一个V形的角。这样做能够充分的利用高频电流的这两个效应促使焊接更加迅速、便利。在焊接过程中,高频电流是通过电极触头向待焊接的物体传送电流,电流通过导体后会形成高频电流往复回路。离顶点越近,导体之间的距离就越短,邻近效应也就越强力,边缘温度也会随之升高,甚至可以达到金属的熔点,并且在会合处形成液体过梁。

因为高频电流的密度非常大,过梁承受的温度将会非常高,当它内部所产生的金属蒸汽的压力超过它的梁表面的张力时,蒸汽会变成金属花飞溅。随着生产过程的推进,工件在经过挤压辊之后,那些细小的火花也会变为液态金属和氧化物,剩下的材料则在固态下紧紧地连接在一起,通过塑性变形被紧紧地焊接在一起成为焊缝。

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