弧高度与残余应力检测的大小关系，以及残余应...
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残余应力影响压痕尺寸和隆起量的研究_百度文库
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来源： 作者：何崇斌;
残余应力与电极电位之间的关系 金属构件通常是处在受力状态下的。这种受力工件浸在腐蚀介质 (如海水、酸碱液等 )中时 ,其应力分布将会怎样变化 ?应力与电极电位之间有何种关系呢 ?本文结合电化学原理 ,分析论证了残余应力与电极电位之间的对应关系 ,旨在探讨应力腐蚀的纵深研究和开拓新的应力测试方法。1 基本原理我们知道 ,金属的表面原子活性比其内部原子要高 ,这主要是由于表面层中的原子的电子云分布不对称所致。从能量的观点讲 ,就是表层原子具有较高的能量 (与体内相比较 )。这种较高的能量状态总是趋向于释放能量而回到低能状态——稳定状态的。从电化学的角度讲 ,就是发生电离反应的倾向性较大。由热力学理论可知 :F =U - TS[1]。这里 :U为内能 ,F为自由能 ,S为熵 ,T为绝对温度。可见 ,任何可使物体内能增加或熵变小 (晶格有序化 )的方式 ,均可使系统的自由能升高。就金属工件而言 ,各种冷加工 (磨削、轧制等 )及应力紧固等动作 ,往往会使晶体的点阵发生有序化的变化 ,即使得原子偏离平衡位置而处于较高的能量状态。从电化学方面讲 ,电离活性增高了。电化学理论中的能斯特方程为 :ΔG =-n FΔφ自身 =n F(本文共计2页)
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钨极氩弧连续和间断焊接的残余应力对比分析
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作者：
来源：不详
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摘要：结合工程实际，应用热弹塑性理论、耦合场（热、固耦合）和瞬态传热的基本模型 ， 使用Ansys的APDL语言编写程序 进行移动热源的有限元建模计算。数值计算表明，钨极氩弧间断焊接在构件叶片上产生的残余应力数值较大的区域比连续焊接更深。证明了回炉热处理能降低焊接的残余应力。
关键词：钨极氩弧焊； 间断焊接；残余应力
中图分类号：TG404；O343.6 文献标识码：B
javascript:showjdsw(’showjd_0’,’j_0’)">Comparative Analysis of Residual Stress in Tungsten Inert Gas Arc Welding with Continuous and Discontinuous Condition
Abstract: The finite element modeling calculation for javascript:showjdsw(’showjd_0’,’j_0’)">moving heat source is carried out by applying the basic model of thermal elastic and plastic theory, coupled field (thermal and solid coupling) and transient heat transfer and using APDL language programmer of Ansys with the combination of engineering practice. The numerical calculation shows that the area with higher value of residual stress caused by tungsten inert gas arc welding with discontinuous condition on component blade is deeper than the continuous welding condition. The fact that the return heat treatment can lower the residual stress of welding is verified.
Abstract : tungsten i d residual stress
钨极氩弧焊（TIG焊）以燃烧于非熔化电极与焊件间的电弧作热源，电极核电弧区及熔化金属都用一层氩气保护[1]。钨极氩弧焊接是离心压缩机 叶轮常用的加工方式之一，它的作用是将轴盘固接在叶片和盖盘上 ，使叶轮成为一体。在焊接过程中，很可能由于机器故障或者操作者的失误导致焊接过程不连续，即在焊接同一个叶片的过程中焊接中断，之后重新点火，在中断的位置重新焊接。这样主要是为了避免产生结构缺陷，例如，“弧坑”等。在中断的情况下重新焊接，叶轮上的温度场必然重新分布。由热弹塑性理论可知，材料的物理和力学性能是温度的函数，温度的不均匀变化就会产生热应力[2-3]。
实际工程中由热辐射边界条件和物性参数随温度变化引起的非线性瞬态传热问题很复杂，一般需依赖近似解法求解。目前广泛采用的数值方法是有限元法[4-5]。本文用有限元方法，结合非线性热传导方程和弹性力学公式进行非线性耦合场分析。
根据焊接试验建立热源模型。计算连续焊接和间断焊接的温度场，以温度场作为温度载荷计算残余应力，得到构件残余应力场的分布。根据间断时间的不同，分别进行数值模拟，得到不同间断时间条件下的温度场和残余应力场。本文还证明了焊接后的热处理是必要的，可以降低焊接的残余应力。在研究工作中，结合热弹塑性理论和有限元法，主要对比分析连续焊接和间断焊接，及对比焊接后是否热处理，找出叶片上残余应力的分布规律，以期加深对焊接残余应力的认识，为设计者优化叶轮设计提供参考。
1?? 计算数学模型及流程图
材料热性能和边界条件随温度变化，并且考虑辐射传热，属非线性分析范畴。
1.1 非线性三维瞬态热传导方程
在一般三维问题中，瞬态温度场φ（x,y,z,t)在直角坐标中应满足的微分方程和边界条件分别为[6-7]
式中ρ为材料密度,kg/m3；c为材料比热容,J/(kg?℃)；t为时间,s；kx,ky,k2分别是材料沿x，y，z方向的热传导系数，W/（m?℃）；Q=Q(x,y,z,t)为物体内部的热源密度，W/kg；nx,ny,nz为边界外法线的方向余弦；φ＝φ(Г,t)为Г1边界上的给定温度；q=q(Г,t)为Г2边界上的给定热流量，W/m2；H为放热系数，W/（m2?℃）；在自然对流条件下，φa是外界环境温度；在强迫对流条件下，φa是边界层的绝热壁温度。边界应满足Г1+Г2+Г3=Г, 其中Г是Ω的全部边界。
1.2 焊接热弹塑性力学模型[8]
热弹塑性问题基本假设：
（1）材料的屈服服从Mises屈服准则；
（2）塑性区内的行为，服从流变法则，显示出应变硬化；
（3）弹性应变、塑性应变与温度应变是可分离的；
（4）材料的机械性能(Е,бs,a)随温度变化而变化；
（5）与温度相关的机械性能、应力应变在微小的时间增量内线性变化。
在热载荷和机械载荷作用下，材料总应变增量包括弹性应变增量、塑性应变增量和温度应变增量为
式中f为屈服函数；f0为与温度和塑性应变有关的屈服应力的函数；T为温度，℃；εp为塑性应变。
{dε}p为塑性应变增量，根据流动法则有
式中［Ｄ］为弹性或弹塑性矩阵；｛Ｃ｝为与温度有关的向量。
塑性区的加载卸载由下式判定，对于λ，若λ＞０加载过程；λ＝０中性过程；λ＜０卸载过程。
焊接过程中叶轮的温度场和位移场相互作用，是热-固耦合场。构件温度场的边界改变是微小的，可以认为位移场对温度场的作用可以忽略。这样把原问题归结为弱耦合的问题，即先求温度场，之后以温度作为载荷，求解位移场。
１.3? 残余应力对疲劳的影响[5]?
1.3.1 宏观残余应力的影响
一般情况下，当受到交变应力的构件存在压缩残余应力时，该构件的疲劳强度就会提高，而存在拉伸残余应力时其疲劳强度就会降低。
1.3.2 微观残余应力的影响
微观残余应力的影响是由于微观组织的不均匀性造成的，它在应力交变中，会使微观区域内的塑性变形积累起来，并在该区域产生应力集中状态，从而影响到组织内裂纹的发生。
1.4 材料的热学与力学特性
根据材料的成分，用专业铸造软件PROCAST算出材料高温下的热学和力学特性。将材料特性的数值作为纵坐标，温度作为横坐标，见图1。
其中在间断焊接的位置重新焊接，是为了避免结构缺陷，例如“弧坑”等。
1.5 计算流程图
计算流程见图2。
1.6 焊接试验
在100×100×20（mm）的平板上进行钨极氩弧焊接试验，试验数据见表1。
表1 钨极氩弧焊试验数据（焊接速度：80mm/min）
焊接电流/A
热影响区宽度/深度/mm
试验后焊接试件见图3。
1.7 有限元模型
建立叶轮的简化模型，构件总长度为80mm，横截面尺寸见图4。
温度场网格类型solid70，单元数量19840个。强度计算网格类型solid185，单元数量19840个。有限元网格模型见图5。
2 数值计算
2.1 移动热源温度场模拟
根据试验数据，建立温度场热源模型。根据试验得到的熔深和热影响区的大小，在熔深范围内加载温度1500℃。焊接的热计算同时考虑构件的热传导、热对流、热辐射等热边界条件，得到的数值计算的结果，焊接热影响区范围与试验基本一致，这说明焊接温度场计算的可靠性。初始热边界条件为室温（整体加载30℃）。预热（180℃）、热处理（850℃）、冷却到室温阶段将构件整体加温度，使用渐进的方式加载得到。焊接加载过程采用移动热源方式，这种加载方式既考虑了焊接热量在构件中的传递，同时也考虑了构件外壁面对周围环境的热辐射，很好地模拟了焊接过程。移动热源是使用APDL参数化语言[10]编程实现的。沿焊缝方向不同时刻温度场分布见图6。
间断焊接90s情况下，焊缝上一点的温度场变化见图7。
2.2 焊接残余应力的计算
焊接过程中，某一瞬时的焊接应力称之为焊接瞬时应力，它随着时间变化；焊后残留在焊件内的焊接应力称之为焊接残余应力，是由于焊接加热产生不均匀温度场引起的。在焊接过程中，焊接区以远远高于周围区域的温度被急剧加热，并被局部熔化。加热过程中，焊接区受热膨胀，热膨胀受到周围较冷区域的约束，使焊接区形成了塑性的热压缩；冷却过程中，焊接区的冷却收缩受到周围区域的约束，最终，焊接区呈现拉伸残余应力，相邻区域则呈现压缩残余应力[5,9]。
2.2.1 叶片高度方向残余应力
分别以连续焊接和间断焊接的温度场作为温度载荷，并考虑材料的热弹塑性能，计算构件在焊接结束后的残余应力。强度计算的边界条件为固定空间X轴上点的Z方向位移，固定Z轴上点的X方向位移。主要关注焊缝及影响区的残余应力和3个主应力随间断时间变化而产生的不同分布及大小。
在不同间断时间和连续焊接下，焊接完成后的残余应力见图8，其局部放大图，见图9。
由图8和图9看出，在高度范围内，叶片上的残余应力相同的情况下，间断焊接比连续焊接的区域更大。也就是间断焊接在叶片高度方向造成了更大的高残余应力区。这对叶轮的运行和寿命是不利的。
2.2.2 叶片高度方向主应力
下面考察在不同间断时间和连续焊接下，叶片高度上的3个主应力的分布，见图10～图12。
从3个主应力图可知，随着间断时间的增加，自然冷却之后，在熔化区（长度约为3mm）内的主应力数值是增加的。连续焊接较间断时间300s的焊接，熔化区内的3个主应力值平均小150MPa。而且在熔化区内，间断焊接都是三向拉应力状态。
在重复焊接的64个单元中，其应力状态分布见表2。
表2 重复焊接区单元应力状态
间断焊接 ( 间断时间 )
三向拉应力状态
两向拉、一向压状态
由表2看出，随着间断时间的增加，在叶片的熔化区内，三向拉应力状态的单元在增加。间断时间在180s以后，三向拉应力状态的单元数量趋于一致。表明间断时间的增加，不仅使叶片熔化区内的三向主应力值增加，同时三向拉应力状态的区域也随之增大。
2.2.3 热处理对叶片残余应力的影响
第一种情况是焊接后，构件整体加载850℃热处理，再整体放入室温30℃条件下冷却，第二种情况是焊接后不经过热处理而直接放入室温条件下降温到室温，这两种情况都使用渐进的方式加载得到。图13给出了这两种情况下叶片高度方向上的残余应力，对比后可以看出焊接后热处理的必要性。
由图13看出，沿叶片高度方向，经过热处理的热影响区内残余应力明显小于未经热处理的情况，最大值由850MPa降到500MPa，在高度方向上，超过95%的区域，热处理后残余应力低于未经热处理的情况。
（１）间断焊接会造成比连续焊接更大的高应力区域，故在加工中应尽可能避免断弧后重复焊接，进而提高叶轮的使用寿命。
（２）重复的焊接会增加三向拉应力状态的单元，也就是会产生更大的三向拉应力状态区，这会降低叶轮的寿命。
（３）热处理有效地降低了整个构件的残余应力，因此焊后热处理是必要的。
参 考 文 献
[1] 雷玉成,于治水.焊接成形技术[M].北京:化学工业出版社,2004.
[2] 孙祥谦.热应力有限单元法分析[M].上海:上海交通大学出版社,1999.
[3] 段权,张新国,李志军,等.焊接热循环非线性温度场分析及热模拟研究[J].西安交通大学学报,):411-415.
[4] LEWIS R W,MORGAN K,THOMAS H R,etal.The Finite Element Method in Heat Transfer Analysis[M].New York Wiley,1996.
[5] 宋天民.焊接残余应力的产生与消除[M].北京:中国石化出版社,2005.
[6] ECKERT E R G, DRAKE R M. Analysis of heat and mass transfer [M]. New York: McGraw-Hill, 1972.
[7] 陈丙森.计算机辅助焊接技术[M].北京:机械工业出版社,.
[8] 陈楚,等.数值分析在焊接中的应用[M].上海:上海交通大学出版社,1985.
[9] (德)拉达伊.焊接热效应[M].熊第京,郑朝云,史耀武,等译.北京:机械工业出版社,1997.
[10] 博弈创作室.APDL参数化有限元分析技术及其应用实例[M].北京:中国水利水电出版社 ,2004.3.
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残余应力与电极电位之间的关系 金属构件通常是处在受力状态下的。这种受力工件浸在腐蚀介质 (如海水、酸碱液等 )中时 ,其应力分布将会怎样变化 ?应力与电极电位之间有何种关系呢 ?本文结合电化学原理 ,分析论证了残余应力与电极电位之间的对应关系 ,旨在探讨应力腐蚀的纵深研究和开拓新的应力测试方法。1 基本原理我们知道 ,金属的表面原子活性比其内部原子要高 ,这主要是由于表面层中的原子的电子云分布不对称所致。从能量的观点讲 ,就是表层原子具有较高的能量 (与体内相比较 )。这种较高的能量状态总是趋向于释放能量而回到低能状态——稳定状态的。从电化学的角度讲 ,就是发生电离反应的倾向性较大。由热力学理论可知 :F =U - TS[1]。这里 :U为内能 ,F为自由能 ,S为熵 ,T为绝对温度。可见 ,任何可使物体内能增加或熵变小 (晶格有序化 )的方式 ,均可使系统的自由能升高。就金属工件而言 ,各种冷加工 (磨削、轧制等 )及应力紧固等动作 ,往往会使晶体的点阵发生有序化的变化 ,即使得原子偏离平衡位置而处于较高的能量状态。从电化学方面讲 ,电离活性增高了。电化学理论中的能斯特方程为 :ΔG =-n FΔφ自身 =n F(本文共计2页)
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摘要：结合工程实际，应用热弹塑性理论、耦合场（热、固耦合）和瞬态传热的基本模型 ， 使用Ansys的APDL语言编写程序 进行移动热源的有限元建模计算。数值计算表明，钨极氩弧间断焊接在构件叶片上产生的残余应力数值较大的区域比连续焊接更深。证明了回炉热处理能降低焊接的残余应力。
关键词：钨极氩弧焊； 间断焊接；残余应力
中图分类号：TG404；O343.6 文献标识码：B
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Abstract: The finite element modeling calculation for javascript:showjdsw(’showjd_0’,’j_0’)">moving heat source is carried out by applying the basic model of thermal elastic and plastic theory, coupled field (thermal and solid coupling) and transient heat transfer and using APDL language programmer of Ansys with the combination of engineering practice. The numerical calculation shows that the area with higher value of residual stress caused by tungsten inert gas arc welding with discontinuous condition on component blade is deeper than the continuous welding condition. The fact that the return heat treatment can lower the residual stress of welding is verified.
Abstract : tungsten i d residual stress
钨极氩弧焊（TIG焊）以燃烧于非熔化电极与焊件间的电弧作热源，电极核电弧区及熔化金属都用一层氩气保护[1]。钨极氩弧焊接是离心压缩机 叶轮常用的加工方式之一，它的作用是将轴盘固接在叶片和盖盘上 ，使叶轮成为一体。在焊接过程中，很可能由于机器故障或者操作者的失误导致焊接过程不连续，即在焊接同一个叶片的过程中焊接中断，之后重新点火，在中断的位置重新焊接。这样主要是为了避免产生结构缺陷，例如，“弧坑”等。在中断的情况下重新焊接，叶轮上的温度场必然重新分布。由热弹塑性理论可知，材料的物理和力学性能是温度的函数，温度的不均匀变化就会产生热应力[2-3]。
实际工程中由热辐射边界条件和物性参数随温度变化引起的非线性瞬态传热问题很复杂，一般需依赖近似解法求解。目前广泛采用的数值方法是有限元法[4-5]。本文用有限元方法，结合非线性热传导方程和弹性力学公式进行非线性耦合场分析。
根据焊接试验建立热源模型。计算连续焊接和间断焊接的温度场，以温度场作为温度载荷计算残余应力，得到构件残余应力场的分布。根据间断时间的不同，分别进行数值模拟，得到不同间断时间条件下的温度场和残余应力场。本文还证明了焊接后的热处理是必要的，可以降低焊接的残余应力。在研究工作中，结合热弹塑性理论和有限元法，主要对比分析连续焊接和间断焊接，及对比焊接后是否热处理，找出叶片上残余应力的分布规律，以期加深对焊接残余应力的认识，为设计者优化叶轮设计提供参考。
1?? 计算数学模型及流程图
材料热性能和边界条件随温度变化，并且考虑辐射传热，属非线性分析范畴。
1.1 非线性三维瞬态热传导方程
在一般三维问题中，瞬态温度场φ（x,y,z,t)在直角坐标中应满足的微分方程和边界条件分别为[6-7]
式中ρ为材料密度,kg/m3；c为材料比热容,J/(kg?℃)；t为时间,s；kx,ky,k2分别是材料沿x，y，z方向的热传导系数，W/（m?℃）；Q=Q(x,y,z,t)为物体内部的热源密度，W/kg；nx,ny,nz为边界外法线的方向余弦；φ＝φ(Г,t)为Г1边界上的给定温度；q=q(Г,t)为Г2边界上的给定热流量，W/m2；H为放热系数，W/（m2?℃）；在自然对流条件下，φa是外界环境温度；在强迫对流条件下，φa是边界层的绝热壁温度。边界应满足Г1+Г2+Г3=Г, 其中Г是Ω的全部边界。
1.2 焊接热弹塑性力学模型[8]
热弹塑性问题基本假设：
（1）材料的屈服服从Mises屈服准则；
（2）塑性区内的行为，服从流变法则，显示出应变硬化；
（3）弹性应变、塑性应变与温度应变是可分离的；
（4）材料的机械性能(Е,бs,a)随温度变化而变化；
（5）与温度相关的机械性能、应力应变在微小的时间增量内线性变化。
在热载荷和机械载荷作用下，材料总应变增量包括弹性应变增量、塑性应变增量和温度应变增量为
式中f为屈服函数；f0为与温度和塑性应变有关的屈服应力的函数；T为温度，℃；εp为塑性应变。
{dε}p为塑性应变增量，根据流动法则有
式中［Ｄ］为弹性或弹塑性矩阵；｛Ｃ｝为与温度有关的向量。
塑性区的加载卸载由下式判定，对于λ，若λ＞０加载过程；λ＝０中性过程；λ＜０卸载过程。
焊接过程中叶轮的温度场和位移场相互作用，是热-固耦合场。构件温度场的边界改变是微小的，可以认为位移场对温度场的作用可以忽略。这样把原问题归结为弱耦合的问题，即先求温度场，之后以温度作为载荷，求解位移场。
１.3? 残余应力对疲劳的影响[5]?
1.3.1 宏观残余应力的影响
一般情况下，当受到交变应力的构件存在压缩残余应力时，该构件的疲劳强度就会提高，而存在拉伸残余应力时其疲劳强度就会降低。
1.3.2 微观残余应力的影响
微观残余应力的影响是由于微观组织的不均匀性造成的，它在应力交变中，会使微观区域内的塑性变形积累起来，并在该区域产生应力集中状态，从而影响到组织内裂纹的发生。
1.4 材料的热学与力学特性
根据材料的成分，用专业铸造软件PROCAST算出材料高温下的热学和力学特性。将材料特性的数值作为纵坐标，温度作为横坐标，见图1。
其中在间断焊接的位置重新焊接，是为了避免结构缺陷，例如“弧坑”等。
1.5 计算流程图
计算流程见图2。
1.6 焊接试验
在100×100×20（mm）的平板上进行钨极氩弧焊接试验，试验数据见表1。
表1 钨极氩弧焊试验数据（焊接速度：80mm/min）
焊接电流/A
热影响区宽度/深度/mm
试验后焊接试件见图3。
1.7 有限元模型
建立叶轮的简化模型，构件总长度为80mm，横截面尺寸见图4。
温度场网格类型solid70，单元数量19840个。强度计算网格类型solid185，单元数量19840个。有限元网格模型见图5。
2 数值计算
2.1 移动热源温度场模拟
根据试验数据，建立温度场热源模型。根据试验得到的熔深和热影响区的大小，在熔深范围内加载温度1500℃。焊接的热计算同时考虑构件的热传导、热对流、热辐射等热边界条件，得到的数值计算的结果，焊接热影响区范围与试验基本一致，这说明焊接温度场计算的可靠性。初始热边界条件为室温（整体加载30℃）。预热（180℃）、热处理（850℃）、冷却到室温阶段将构件整体加温度，使用渐进的方式加载得到。焊接加载过程采用移动热源方式，这种加载方式既考虑了焊接热量在构件中的传递，同时也考虑了构件外壁面对周围环境的热辐射，很好地模拟了焊接过程。移动热源是使用APDL参数化语言[10]编程实现的。沿焊缝方向不同时刻温度场分布见图6。
间断焊接90s情况下，焊缝上一点的温度场变化见图7。
2.2 焊接残余应力的计算
焊接过程中，某一瞬时的焊接应力称之为焊接瞬时应力，它随着时间变化；焊后残留在焊件内的焊接应力称之为焊接残余应力，是由于焊接加热产生不均匀温度场引起的。在焊接过程中，焊接区以远远高于周围区域的温度被急剧加热，并被局部熔化。加热过程中，焊接区受热膨胀，热膨胀受到周围较冷区域的约束，使焊接区形成了塑性的热压缩；冷却过程中，焊接区的冷却收缩受到周围区域的约束，最终，焊接区呈现拉伸残余应力，相邻区域则呈现压缩残余应力[5,9]。
2.2.1 叶片高度方向残余应力
分别以连续焊接和间断焊接的温度场作为温度载荷，并考虑材料的热弹塑性能，计算构件在焊接结束后的残余应力。强度计算的边界条件为固定空间X轴上点的Z方向位移，固定Z轴上点的X方向位移。主要关注焊缝及影响区的残余应力和3个主应力随间断时间变化而产生的不同分布及大小。
在不同间断时间和连续焊接下，焊接完成后的残余应力见图8，其局部放大图，见图9。
由图8和图9看出，在高度范围内，叶片上的残余应力相同的情况下，间断焊接比连续焊接的区域更大。也就是间断焊接在叶片高度方向造成了更大的高残余应力区。这对叶轮的运行和寿命是不利的。
2.2.2 叶片高度方向主应力
下面考察在不同间断时间和连续焊接下，叶片高度上的3个主应力的分布，见图10～图12。
从3个主应力图可知，随着间断时间的增加，自然冷却之后，在熔化区（长度约为3mm）内的主应力数值是增加的。连续焊接较间断时间300s的焊接，熔化区内的3个主应力值平均小150MPa。而且在熔化区内，间断焊接都是三向拉应力状态。
在重复焊接的64个单元中，其应力状态分布见表2。
表2 重复焊接区单元应力状态
间断焊接 ( 间断时间 )
三向拉应力状态
两向拉、一向压状态
由表2看出，随着间断时间的增加，在叶片的熔化区内，三向拉应力状态的单元在增加。间断时间在180s以后，三向拉应力状态的单元数量趋于一致。表明间断时间的增加，不仅使叶片熔化区内的三向主应力值增加，同时三向拉应力状态的区域也随之增大。
2.2.3 热处理对叶片残余应力的影响
第一种情况是焊接后，构件整体加载850℃热处理，再整体放入室温30℃条件下冷却，第二种情况是焊接后不经过热处理而直接放入室温条件下降温到室温，这两种情况都使用渐进的方式加载得到。图13给出了这两种情况下叶片高度方向上的残余应力，对比后可以看出焊接后热处理的必要性。
由图13看出，沿叶片高度方向，经过热处理的热影响区内残余应力明显小于未经热处理的情况，最大值由850MPa降到500MPa，在高度方向上，超过95%的区域，热处理后残余应力低于未经热处理的情况。
（１）间断焊接会造成比连续焊接更大的高应力区域，故在加工中应尽可能避免断弧后重复焊接，进而提高叶轮的使用寿命。
（２）重复的焊接会增加三向拉应力状态的单元，也就是会产生更大的三向拉应力状态区，这会降低叶轮的寿命。
（３）热处理有效地降低了整个构件的残余应力，因此焊后热处理是必要的。
参 考 文 献
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[2] 孙祥谦.热应力有限单元法分析[M].上海:上海交通大学出版社,1999.
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[5] 宋天民.焊接残余应力的产生与消除[M].北京:中国石化出版社,2005.
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