圆筒体和球壳焊缝的残余应力分析

圆筒体和球壳焊缝的轴向、切向残余应力的分布如图10.4-16～图10.4-22所示。

图10.4-8 厚钢板多层对接接头焊缝金属中沿厚度方向的残余应力

a）纵向残余应力 b）横向残余应力 c）垂直表面的残余应力

图10.4-9 厚板多层焊的横向残余应力

a）坡口模型 b）允许角变形 c）抑制角变形

图10.4-10 厚板多层焊在不同支座条件下的残余应力（不考虑显微组织转变的FEM分析）

a）纵向残余应力（当x=0，z=50mm，在y轴方向的分布） b）横向残余应力（当x=0，y=0，在z轴方向的分布）

图10.4-11 厚板V形坡口多层焊沿厚度方向的焊接残余应力分布

a）厚度方向的残余应力σ_z b）纵向残余应力σ_x c）横向残余应力σy

图10.4-12 V形坡口对接焊缝的残余应力

a）横向残余应力σ_y b）厚度方向的残余应力σ_z c）纵向残余应力σx

图10.4-13 焊接接头不同表面的纵向残余应力实验结果

注：StE70为德国钢材牌号。

图10.4-14 铝合金（AA2219-T85）变极性等离子弧焊的接头中的残余应力分布

a）铝合金的变极性等离子焊接接头示意图 b）纵向残余应力分布σ_x的X射线测试结果(www.xing528.com)

注：AA2219-T85为美国牌号。

图10.4-14 铝合金（AA2219-T85）变极性等离子弧焊的接头中的残余应力分布（续）

c）横向残余应力σ_y的X射线测试结果 d）试板厚度中心的残余应力分布，中子衍射法测试结果 e）纵向残余应力沿厚度方向的变化示意

图10.4-15 厚板电渣焊焊缝沿厚度方向的残余应力分布

a）厚度方向的残余应力σ_z b）纵向残余应力σ_x c）横向残余应力σy

图10.4-16 圆筒纵缝引起的切向残余应力σ_θ和轴向残余应力σ_x沿轴线的分布

图10.4-17 圆筒纵缝引起的轴向残余应力σ_x沿圆周展开方向的分布

图10.4-18 圆筒环缝的切向残余应力σ_ci和轴向残余应力σ_a的分布

图10.4-19 圆筒纵向与环向交叉焊缝的轴向残余应力σ_x沿轴线方向的分布

图10.4-20 圆筒（C）与球壳（S）环缝切向残余应力σ_ci和轴向残余应力σ_a及子午线方向的残余应力σme

图10.4-21 半球壳与圆筒连接环缝的切向残余应力σ_ci和子午线方向的残余应力σme

图10.4-22 铝合金圆筒环缝的切向残余应力σ_ci和轴向残余应力σa