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試述焊接殘留應力之危害及其對策?
殘留應力之危害:
A.冷裂(氫裂):冷裂產生的因素有 4項,殘留應力、氫氣、易裂的使用
顯微鏡觀察顯微組織及溫度。
B.熱裂:發生在材料由固態溫度附近冷卻時,由于低融點的合金元素會在固化的
材質附近以液態型式存在,等于在晶粒之間產生一層液膜;當繼續
冷卻加上前述的殘留應力的效果,會在液膜處發生晶界裂縫或樹枝狀組織的晶界裂縫。
C.應力腐蝕:在某種環境中,殘留應力與腐蝕聯合發生作用謂之應力腐蝕。
D.脆性破裂:厚度方向的殘留應力與其方向的應力,會構成三軸拉應力狀態,不僅降低可操作的
應力大小,同時妨礙材料塑性變形的能力,增加脆化及低應力爆裂的可能性。
殘留應力之對策 :
A. 焊前的準備工作: (a)選擇適當的焊接方法,控制供給的熱量在允許范圍內,并儘量避免多馀的
熱量供給。 (b)防止熱量集中或采用預熱,使熱應力平均分佈。 (c) 改良焊接次序,如采用對稱
法、后退法、交互法、跳焊法。
B.焊后的殘留應力消除方法:
(a)機械應力消除法,如捶打法、機械拉力、容器內壓力、珠擊法、超音波振動法、熱應力應力消除法。 (b)
加熱應力消除法:乃是將整個構造物放進爐內退火以減輕其殘留應力,應力消除之退火溫度約在
650℃左右。
5.試述電弧焊助焊劑之功用?
(1)保護熔池防止外圍氣體侵入。
(2)脫氧作用。
(3)助焊劑內加入合金元素以調整焊接金屬的成份。
(4)穩定電弧作用。
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