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焊接应力与变形
在焊接过程中，基体金属局部受热和冷却形成了不均匀的温度场，焊接过程中随着焊缝金属和热影响区组织的变化，焊件内部形成了内应力，当材料内的应力超过材料的屈服极限时，焊件就会改变原来的形状和尺寸，发生变形，当铸件内的应力超过材料的强度极限时则会产生裂纹。
1、焊接应力产生的原因：
焊接时，由于电弧或火焰的高温作用，焊口处金属熔化和焊丝一起形成熔池，此时焊缝金属体积膨胀，而周围金属温度低，仍保持原来的强度限制焊缝的膨胀与伸长，焊缝金属受压应力，而在冷却时，由于液态金属凝固，体积收缩，而周围金属仍为常态限制焊缝金属的收缩，此时焊缝金属承受拉应力，如果所受拉应力小于金属强度极限，焊件表现为变形，但当焊缝金属所受拉应力超过母材的强度极限时，便产生裂纹，对于铸铁而言，它的屈服极限与强度极限接近于同一点，所以应力存在于焊件之中，换句话说，由于铸铁刚度大，不易变形，不能释放应力，产生的应力几乎全部保留在被焊零件之中。
铸铁焊接时，金属加热到很高温度，并以很快的速度冷却下来，铸铁内部组织发生转变时相应体积也同时发生变化，形成组织应力，对于刚度较大的铸铁而言，由于从奥氏体向珠光体转变时体积要缩小，故组织应力也残余在焊件之中。
存在于焊缝中的应力状态可分为沿焊缝横向作用应力与纵向作用应力，通常横向作用应力对引起变形与裂纹影响较大。如果焊缝断面较大，还会出现沿焊缝高度方向的垂直应力发生，构成所谓立体应力状态，由于立体应力存在使各个方向都有应力的作用，引起的危险性较大，易产生裂纹与剥离等破坏。
--沈阳威克创新焊接设备有限公司
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