热处理消除Q235钢焊接残余应力的研究

焊接残余应力是焊接技术带来的一个几乎无法避免的缺陷，其危害众所周知。焊后热处理是一种消除焊接残余应力常用的方法。工程上主要采用退火处理，退火温度越高、保温时间越长，消除焊接残余应力的效果就越好。但是温度过高，使工件表面氧化比较严重，组织可能发生转变，影响工件的使用性能，存在弊端。蠕变应力松弛理论为热处理消除焊接残余应力提供了另一条思路，工件在较低温度时会发生蠕变，材料内部的残余应力会因应力松弛而得到释放，只要保温时间足够长，理论上残余应力可完全消除。在低温消除焊接残余应力时，材料的组织和性能变化甚微，几乎不影响材料的使用性能，而且低温处理材料表面的氧化和脱碳也比较小。这就可以在材料的力学性能和组织基本不变的情况下达到降低材料焊接残余应力的目的，大大提高材料的使用寿命和性能，在工程上具有重要的意义。接下来在不同加热温度和保温时间对试件进行退火处理，通过测定试件焊接残余应力的降低程度，研究在热处理消除焊接残余应力过程中加热温度和保温时间的等效性问题。

结果发现：热处理对Q235钢焊接残余应力降低效果明显，且在热处理降低焊接残余应力过程中，温度和时间存在着一个等效性，即加热温度低可以长时间保温，加热温度高可以缩短保温时间，它们在降低焊接残余应力的效果上是很接近的。