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LPG儲(chǔ)罐殘余應(yīng)力的消除方法

LPG儲(chǔ)罐焊接后的焊縫區(qū)會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。它是由于焊接時(shí)不均勻加熱的溫度場(chǎng)所造成的內(nèi)應(yīng)力殘留在結(jié)構(gòu)中造成的，故稱殘余應(yīng)力。由于LPG儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)尺寸、焊接工藝不同，殘余應(yīng)力的水平也大不一樣，分布也十分復(fù)雜。需要確定合理的消除或減小。

LPG儲(chǔ)罐焊接殘余應(yīng)力的對(duì)策：

一、超載法

在可控條件下，對(duì)LPG儲(chǔ)罐施加一次或多次比其工作狀態(tài)下稍大的外載荷。該載荷形成的應(yīng)力與LPG儲(chǔ)罐存在的焊接殘余應(yīng)力疊加。在外載荷卸除過(guò)程中，屈服變形區(qū)域與彈性變形區(qū)域同時(shí)以彈性狀態(tài)恢復(fù)，存在的殘余應(yīng)力被部分消除。

二、整體熱處理法

將焊接完成的整個(gè)LPG儲(chǔ)罐按一定的加熱速度加熱到下轉(zhuǎn)變溫度以下，并保溫一段時(shí)間，使變形金屬晶體缺陷基本消除，強(qiáng)度降低，韌性提高，使殘余應(yīng)力得到松弛、釋放而消除。

三、局部熱處理法

其原理與LPG儲(chǔ)罐整體熱處理相同，目前多采用紅外板式加熱器或履帶式電阻加熱器加熱LPG儲(chǔ)罐焊縫區(qū)。由于是局部加熱，消除殘余應(yīng)力的效果不如整體熱處理好，處理對(duì)象往往只限于LPG儲(chǔ)罐較簡(jiǎn)單的焊接接頭。

四、溫差拉伸法

針對(duì)焊縫區(qū)殘余應(yīng)力的分布狀態(tài)，利用溫差熱效應(yīng)形成一個(gè)反向應(yīng)力場(chǎng)，從而消除殘余應(yīng)力的一種方法。此法在焊縫較規(guī)則、厚度又不太大的板殼結(jié)構(gòu)上有一定應(yīng)用價(jià)值。

五、錘擊法

焊縫金屬在迅速均勻的錘擊下產(chǎn)生橫向塑性伸展，使焊縫收縮得到一定補(bǔ)償，從而使LPG儲(chǔ)罐在該部位的拉伸殘余應(yīng)力的彈性應(yīng)變得到松弛，焊接殘余應(yīng)力即可部分消除。

六、爆炸法

通過(guò)引爆布置在LPG儲(chǔ)罐焊縫及其附近的炸藥帶，利用炸藥在焊縫區(qū)瞬間爆炸的沖擊波與殘余應(yīng)力的交互作用，使金屬產(chǎn)生適量的塑性變形，殘余應(yīng)力因而得到松弛。爆炸法對(duì)于在役LPG儲(chǔ)罐開(kāi)罐檢查中焊縫返修工程消除殘余應(yīng)力具有獨(dú)到之處。

以上是消除LPG儲(chǔ)罐焊接殘余應(yīng)力常見(jiàn)的幾種方法，可以選擇使用。