【中國幕墻網(wǎng)】鋁是地殼中分布廣泛的一種元素,其蘊(yùn)藏量(7.5%)比鐵(4.2%)、鈦(0.6%)、銅(0.01%)大的多[1]。鋁及鋁合金具有良好的耐蝕性,較高的比強(qiáng)度, 易加工成形和無磁性、無低溫轉(zhuǎn)變導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性好等優(yōu)點(diǎn),在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用[2]。特別是近年來科學(xué)技術(shù)及工業(yè)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，對(duì)鋁合金薄壁焊接構(gòu)件的需求日益增多，亦使鋁合金的焊接性研究日益深入。在鋁合金的焊接性問題中，鋁合金的焊接力學(xué)問題和鋁合金的應(yīng)用是相輔相成的，鋁合金的廣泛應(yīng)用促進(jìn)了鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展，同時(shí)焊接技術(shù)的發(fā)展又拓展了鋁合金的應(yīng)用領(lǐng)域，因此鋁合金的焊接力學(xué)問題正成為現(xiàn)今焊接技術(shù)研究的熱點(diǎn)之一。

　　1.3.1研究概況
　　在焊接過程中，焊接區(qū)經(jīng)歷一個(gè)復(fù)雜的不均勻快速加熱和冷卻過程，這必然引起焊接區(qū)發(fā)生不均衡的應(yīng)力應(yīng)變變化，這種不均衡的應(yīng)力應(yīng)變是導(dǎo)致焊后形成殘余應(yīng)力和變形的主要原因。為此，許多學(xué)者認(rèn)為，通過調(diào)整薄壁結(jié)構(gòu)的焊縫及近縫區(qū)熱應(yīng)力-應(yīng)變循環(huán)，是達(dá)到控制焊接殘余應(yīng)力和變形（主要針對(duì)縱向收縮引起的縱向撓曲）的有效方法。歸納而言，主要通過以下幾種基本方式實(shí)現(xiàn)。一是通過減小加熱階段產(chǎn)生的縱向塑性壓應(yīng)變，包括預(yù)拉伸法（機(jī)械拉伸、預(yù)制溫差拉伸）[3,4]、等效降低線能量法（采用各類冷卻夾具、焊縫兩側(cè)預(yù)先沉積吸熱物質(zhì)、隨焊激冷和高能束焊接）和降低整個(gè)焊件上溫度梯度的均勻預(yù)熱法[5-8、20]。二是通過增大冷卻階段的縱向塑性拉應(yīng)變，主要通過采用激冷等方式，在減小整個(gè)焊件上的溫度梯度的同時(shí)，還造成焊道溫度低，兩側(cè)溫度高的馬鞍形溫度場(chǎng)，利用溫差拉伸效應(yīng)所產(chǎn)生的縱向塑性拉應(yīng)變抵消或部分抵消先前形成的縱向壓縮塑性應(yīng)變，達(dá)到降低殘余應(yīng)力和變形的目的，包括動(dòng)態(tài)溫差拉伸（隨焊激冷）和靜態(tài)溫差拉伸等[9-13]。另外就是通過諸如焊縫滾壓、焊后機(jī)械拉伸、機(jī)械振動(dòng)、焊后錘擊焊道等方法[14-17]造成能抵消或部分抵消壓縮塑性變形的延伸塑性變形，達(dá)到控制焊后殘余應(yīng)力和變形的目的。

　　關(guān)橋等提出的低應(yīng)力無變形焊接技術(shù)[18、19]主要通過熱沉的作用，在焊件上形成一個(gè)畸變溫度場(chǎng)，使焊縫兩側(cè)受冷急劇收縮，產(chǎn)生很強(qiáng)的拉伸作用，使仍處于高溫狀態(tài)焊縫區(qū)的壓縮塑性變形量得到補(bǔ)償，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)薄板鋁合金焊接內(nèi)應(yīng)力及焊接變形的有效控制。預(yù)拉伸焊接法是通過對(duì)焊接構(gòu)件施加預(yù)置應(yīng)力的方式，改變焊接過程中的內(nèi)應(yīng)力分布，達(dá)到低應(yīng)力無變形的目的。

1.3.2 傳統(tǒng)控制應(yīng)力和變形的方法
　　1.3.2.1機(jī)械矯正法[6]
機(jī)械拉伸法一般在專用的拉伸機(jī)上進(jìn)行矯正，機(jī)械拉伸法消除應(yīng)力變形的原理為，通過一次加載拉伸，拉應(yīng)力區(qū)在外載的作用下產(chǎn)生了拉伸塑性變形，它的方向與焊接時(shí)產(chǎn)生的壓縮塑性變形相反。因?yàn)楹附託堄鄳?yīng)力正是由于局部壓縮塑性變形引起的，加載應(yīng)力越高，壓縮塑性變形就抵消的越多，內(nèi)應(yīng)力也就消除的越徹底。機(jī)械拉伸法對(duì)一些焊接容器的消除內(nèi)應(yīng)力特別有意義。

　　1.3.2.2滾壓法消除應(yīng)力和變形
文獻(xiàn)[7]指出：用適當(dāng)?shù)膲毫�滾壓焊縫或近縫區(qū)，將“造成與焊接壓縮塑性完全相等而方向相反的延伸塑性變形（圖1-1），這樣在薄板構(gòu)件上就可以達(dá)到既消除應(yīng)力又消除變形的目的”。文獻(xiàn)[8]指出：“在窄輪壓力作用下，焊縫區(qū)產(chǎn)生相應(yīng)延伸塑性變形，用以補(bǔ)償焊后殘余的壓縮塑性變形（即不協(xié)調(diào)應(yīng)變量）。”

　　其實(shí)質(zhì)為在碾壓力的作用下，碾壓輪下金屬在平面內(nèi)產(chǎn)生延展變形，而使兩碾壓輪之間的焊縫和HAZ金屬受到橫向變形。同時(shí)，焊接時(shí)存在的橫向溫度剃度可大大加強(qiáng)這種橫向擠壓作用，焊縫兩側(cè)碾壓所產(chǎn)生的金屬橫向流動(dòng)幾乎全部指向溫度較高的焊縫金屬一側(cè)，從而使焊縫金屬中產(chǎn)生了較大的橫向壓縮應(yīng)變，這種橫向壓縮應(yīng)變的存在有利于降低板內(nèi)的殘余應(yīng)力水平，從而達(dá)到控制焊接變形的目的。劉偉平、田錫唐[10]等人對(duì)采用碾壓法改善焊縫接頭性能方面做了大量研究，對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的推廣有重要意義。但是采用碾壓來消除焊接變形時(shí)，需要體積龐大的碾壓設(shè)備，操作復(fù)雜，實(shí)施時(shí)受焊縫形式的影響較大。

　　1.3.2.3振動(dòng)消除殘余應(yīng)力
　　文獻(xiàn)[10、11]研究表明：其原理為在正常焊接過程中給焊接施加周期性的外力，使焊件振動(dòng)，從而達(dá)到降低焊接殘余應(yīng)力，提高焊接質(zhì)量的一種新型焊接工藝。振動(dòng)消除應(yīng)力在實(shí)際中通常用于降低殘余應(yīng)力以保證后續(xù)機(jī)械加工中構(gòu)件尺寸與形狀的穩(wěn)定性。處理時(shí)，將焊后已冷卻下來（有時(shí)仍熱）的構(gòu)件置于振蕩臺(tái)上，或借助附著式振蕩器，以接近于構(gòu)件固有頻率的較高頻率（10～100cps）作5～20分鐘的低幅振蕩，并用振動(dòng)器的功率消耗量來測(cè)定構(gòu)件阻尼的下降。其機(jī)理可解釋為在機(jī)械振動(dòng)焊接時(shí)，由于振動(dòng)能量的輸人，加速了熔池中原子的熱運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于加強(qiáng)了對(duì)熔池的攪拌作用，此外振動(dòng)還改善熔池金屬與其周圍固態(tài)金屬的接觸，加劇熔池與周圍金屬的熱傳遞，所以振動(dòng)有利于熔池散熱，使焊件繞周圍的溫度分布與未振動(dòng)焊接的溫度分布有較大改變，即各部分的溫度梯度減小，從而可以達(dá)到降低振動(dòng)焊接降低殘余應(yīng)力目的。目前，國內(nèi)采用振動(dòng)法對(duì)焊縫的疲勞壽命影響[14]、振動(dòng)焊接在控制變形方面的作用[13]、振動(dòng)焊接對(duì)焊接殘余應(yīng)力的影響等[10]。經(jīng)過這些年來對(duì)振動(dòng)焊接的研究，使人們認(rèn)識(shí)到該項(xiàng)新型技術(shù)不僅能夠降低焊接殘余應(yīng)力，而且能夠大大改善焊接質(zhì)量，提高焊縫的機(jī)械性能，同時(shí)，由于應(yīng)力釋放是在焊接過程中進(jìn)行的，因而省去了焊后消除應(yīng)力的工序，從而大大縮短了生產(chǎn)周期，降低了生產(chǎn)成本。但是對(duì)于復(fù)雜的構(gòu)件，當(dāng)對(duì)其消除應(yīng)力前后的殘余應(yīng)力場(chǎng)不了解且未作檢查的情況下，整體振動(dòng)法并不能確保得到預(yù)期的效果。但是在實(shí)際生產(chǎn)中，借助于實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，可得到一定的應(yīng)用。

　　焊接過程控制焊接變形比焊前預(yù)防和焊后矯正較有相當(dāng)積極的意義，其中重要的預(yù)防焊接變形的方法就是溫差拉伸法。總的來說，溫差法可以可理解為：用外部冷卻源和熱源來調(diào)節(jié)焊接溫度場(chǎng)，造成與常規(guī)焊接不同的溫度分布（畸變溫度場(chǎng)）使焊接區(qū)的應(yīng)變不協(xié)調(diào)關(guān)系得以改變，達(dá)到控制焊接殘余應(yīng)力和變形的關(guān)系[14、15].溫差法中最重要的參數(shù)就是畸變溫度場(chǎng)中的最高溫度和最低溫度的差值，即溫差。通過調(diào)節(jié)溫差就可以調(diào)節(jié)殘余應(yīng)力和變形的大小。溫差法的優(yōu)勢(shì)在于，它不僅具備減小應(yīng)力和變形的雙重作用，而且可以很方便地通過數(shù)值模擬技術(shù)在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行溫度場(chǎng)、殘余應(yīng)力渡河變形的模擬。溫差法經(jīng)過半個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，也有了許多形式。

　　1.3.2.4火焰消除殘余應(yīng)力
火焰噴水法消除殘余應(yīng)力大約在1950年出現(xiàn)于美國，其原理圖1-2[16－18]。

　　兩個(gè)相距120～270mm的并列氣體火焰噴管沿焊縫兩側(cè)縱向移動(dòng)，將焊縫兩邊寬100～150mm的帶狀區(qū)加熱至150～200℃,由于熱量的散失，板的背面溫度要低20～30℃。在噴管之后150～200mm處設(shè)一個(gè)橫向水冷噴嘴，用以將板子冷卻至室溫。火焰噴管和水冷噴嘴以每秒1～10mm的速度同向移動(dòng)。由于火焰加熱與噴水冷卻配合進(jìn)行，因而在焊縫兩邊形成有邊界加熱區(qū)。加熱區(qū)的膨脹使焊縫區(qū)產(chǎn)生縱向拉伸與橫向壓縮（板子需要足夠的橫向約束）。在此過程中，焊縫區(qū)發(fā)生屈服，焊縫發(fā)生塑性拉伸變形，冷卻后殘余應(yīng)力得以降低。由于火焰噴水法是利用板內(nèi)沿焊縫方向的膨脹拉伸作用實(shí)現(xiàn)降低殘余應(yīng)力的目的，這種方法只對(duì)消除縱向應(yīng)力及由其引起的橫向殘余應(yīng)力有作用。這就是橫向殘余應(yīng)力降低程度明顯小于縱向殘余應(yīng)力的原因。

　　1.3.2.5吸熱膠法
　　文獻(xiàn)[19]中也論述了前蘇聯(lián)的研究成果。他們研究了一種吸熱膠用于焊接過程中對(duì)焊縫進(jìn)行冷卻，見圖1-3[4]。其原理是利用吸熱膠中的水分蒸發(fā)和無機(jī)鹽化學(xué)反應(yīng)吸收焊縫中的熱量，從而等效降低線能量，促使其快速冷卻形成畸變溫度場(chǎng)，在焊縫及近縫區(qū)形成縱向塑性拉伸，達(dá)到降低殘余應(yīng)力的目的。此方法不受材料和焊接位置及形狀的限制，其有很大的靈活性。

　　1.3.3 現(xiàn)代控制焊后殘余應(yīng)力和變形的方法
　　應(yīng)該說自美國首先提出采用溫差法降低焊接殘余應(yīng)力以來，溫差法的確促進(jìn)了焊接技術(shù)的發(fā)展，一直到現(xiàn)在溫差法仍是控制焊接變形的簡(jiǎn)便而有效的方法，只到現(xiàn)在，國內(nèi)徐文立、郭紹慶等人[21-23]還對(duì)隨焊激冷法、動(dòng)態(tài)溫差拉伸法及隨焊錘擊的控制變形的作用機(jī)理等進(jìn)行深入的分析，應(yīng)當(dāng)說這些方法對(duì)促進(jìn)焊接工業(yè)的發(fā)展仍有重要的意義。但是上述方法雖然可以減小變形或在一定程度上降低殘余應(yīng)力水平，但很難做到消除變形甚至定量地控制殘余應(yīng)力水平，近年來隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，人們已不滿足于對(duì)結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單變形控制，而更傾向于對(duì)焊接構(gòu)件的定量、穩(wěn)定的控制。因此國內(nèi)外一些學(xué)者相繼提出了一些主動(dòng)、定量控制變形的方法，如低應(yīng)力無變形焊接法、瞬態(tài)熱拉伸焊接法和預(yù)拉伸焊接法等 [24-29]。

　　1.3.3.1低應(yīng)力無變形焊接法
　　為滿足航空、航天薄殼焊接結(jié)構(gòu)在制造過程中對(duì)幾何型面的嚴(yán)格技術(shù)要求，研究開發(fā)了低應(yīng)力無變形的焊接技術(shù)，如圖1-4所示。其原理認(rèn)為[24-27]：對(duì)于薄壁結(jié)構(gòu)，常發(fā)生殘余壓應(yīng)力超過構(gòu)件失穩(wěn)的臨界應(yīng)力，而產(chǎn)生失穩(wěn)壓曲變形。為此在電弧后適當(dāng)部位，設(shè)置一個(gè)能對(duì)焊縫局部產(chǎn)生急冷作用的熱沉，與焊接電弧構(gòu)成一個(gè)多源（熱源－熱沉）系統(tǒng)，形成一個(gè)畸變的溫度場(chǎng)，在這種情況下，雖然焊縫一開始同常規(guī)焊一樣在焊縫區(qū)兩側(cè)產(chǎn)生壓縮塑性變形，一方面使高溫焊縫的熱量向后部熱沉傳導(dǎo)，減少了向兩側(cè)傳導(dǎo)的熱量，使高溫區(qū)變窄，控制了壓縮塑性變形區(qū)的擴(kuò)展；另一方面，熱沉部位的焊縫受冷急劇收縮，產(chǎn)生很強(qiáng)的拉伸作用，使仍處于高溫狀態(tài)焊縫區(qū)兩側(cè)的壓縮塑性變形量得到補(bǔ)償。從而在焊接完成后，殘余拉應(yīng)力區(qū)和殘余拉應(yīng)力幅值都得到控制，甚至在焊縫兩側(cè)的殘余壓應(yīng)力也降到很低的水平，控制了薄壁構(gòu)件的翹曲失穩(wěn)變形，特別是跟隨熱源移動(dòng)的熱沉在焊縫高溫區(qū)的激冷作用，在熱源與熱沉之間形成很大的溫度剃度，可達(dá)到定量地控制焊接過程中的不協(xié)調(diào)應(yīng)變達(dá)到低應(yīng)力無變形的焊接效果。

　　1.3.3.2瞬態(tài)熱拉伸焊接法
　　文獻(xiàn)[27-28]研究表明，由于在船舶、航空航天上廣泛應(yīng)用薄板構(gòu)件，為了控制因焊接而引起的結(jié)構(gòu)彎曲失穩(wěn)變形，從而能夠提高工件裝配質(zhì)量。為此特別在對(duì)薄板上焊接加強(qiáng)肋時(shí)，采用在肋板的兩側(cè)加一個(gè)對(duì)稱的加熱系統(tǒng)（加熱帶），將工件的局部區(qū)域加熱到一定值（200℃）同時(shí)在焊接時(shí)將薄板的四周固定，然后進(jìn)行焊接。采用瞬態(tài)熱拉伸焊接法可降低焊接變形，其原理為通過加熱待焊區(qū)域附近使其產(chǎn)生熱膨脹，形成一定的壓縮塑性應(yīng)力，由于焊縫的溫度較高，在焊縫區(qū)產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力，兩相應(yīng)力發(fā)生部分抵消而降低了收縮應(yīng)力水平，從而降低了殘余應(yīng)力水平達(dá)到控制焊接變形的目的。

　　如圖1-5所示，采用瞬態(tài)熱拉伸焊接法可有效控制焊接變形，在去掉加緊裝置后可得到規(guī)則的焊接構(gòu)件。在該方法中使用加熱帶主要是控制彎曲變形而四周固定則控制了構(gòu)件的角變形，同時(shí)控制彎曲變形的同時(shí)也部分降低了角變形并且證明使用長(zhǎng)加熱帶可有效降低焊接殘余應(yīng)力。正因?yàn)樵摲椒�關(guān)鍵的部分是如何優(yōu)化加熱帶尺寸等參數(shù)包括加熱帶的大小、加熱帶與焊縫間的距離大小、加熱強(qiáng)度等能顯著影響控制變形的效果物理參量。只有找到最優(yōu)的加熱帶設(shè)計(jì)才能最有效的控制焊接變形，然而在焊接每個(gè)工件時(shí)其面板尺寸、幾何形狀、工件材質(zhì)也不同，因此就必須找到其最優(yōu)的加熱帶參數(shù)，這給使用帶來了一定的困難同時(shí)該文只研究了在焊接小而窄的面板時(shí)，使用該方法效果明顯但對(duì)于大而寬、厚的面板焊接變形還未進(jìn)行相關(guān)研究，因此還不知該工藝方法是否十分有效，有待進(jìn)一步研究證明。

　　1.3.3.3預(yù)拉伸焊接法
預(yù)拉伸焊接技術(shù)是控制薄鋼板焊接變形與焊接應(yīng)力的一種有效的工藝手段，它是根據(jù)金屬材料的熱脹冷縮性質(zhì)和金屬焊接變形原理而發(fā)展起來的新工藝。為了解決對(duì)薄板焊接的變形問題，特別是在一次焊接成型條件下的變形問題，烏克蘭巴東焊接研究所于1994年左右推薦采用預(yù)加應(yīng)力焊接法[19]。文獻(xiàn)[30]指出：“要解決如何減輕焊接殘余應(yīng)力和變形的問題，應(yīng)當(dāng)記住預(yù)防比矯正好。在焊接前和焊接過程中對(duì)母材施加一個(gè)達(dá)到50％以上屈服強(qiáng)度的彈性張力，可以減少瞬態(tài)應(yīng)力和殘余應(yīng)力。” Nikolaey、Prokhorov和Shiganov已經(jīng)用鋼的平板堆焊焊縫對(duì)這個(gè)課題做了深入的研究[31-32]。其基本方法為在焊接試件前，先使用特殊拉力裝置將薄板進(jìn)行拉伸使之伸長(zhǎng)，然后在對(duì)其進(jìn)行焊接。焊后去除預(yù)拉伸，使薄板進(jìn)行初步回復(fù)，這樣經(jīng)過一系列的復(fù)雜的應(yīng)力－應(yīng)變變化，是焊接結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力幅值趨向減小，這樣就控制了焊后的殘余應(yīng)力水平達(dá)到主動(dòng)、定量控制焊接變形的目的各種焊接變形的成因及影響因素
　　1、 收縮變形 焊接收縮變形是最基本的焊接變形。焊接殘余應(yīng)力和其他各種焊接變形都是焊接收縮變形不自由或不均勻造成的。因?yàn)楹附蛹訜徇^程不均勻，要受周圍冷金屬的擠壓，難免產(chǎn)生壓縮塑性變形，所以，焊后冷卻過程中，產(chǎn)生焊接收縮變形趨勢(shì)是難免的。 影響焊接收縮變形量的因素有兩個(gè)：

　　①焊接輸入量或焊縫截面尺寸的大小，它是產(chǎn)生焊接收縮變形的根源的動(dòng)力；

　　②整個(gè)工件截面或焊接結(jié)構(gòu)剛度的大小，它是焊接收縮變形的阻力和條件。

　　（1） 縱向收縮變形 沿焊縫方向的收縮變形，稱為縱向收縮變形，用△L 表示。影響縱向收縮變形△L 的因素，若與上述①、②兩個(gè)因素相對(duì)應(yīng)，則是：

　　1） △L 隨著焊縫長(zhǎng)度L 和焊接熱輸入量或焊縫截面尺寸FH 的增大而增大。

　　2） △L 隨著垂直焊縫的整個(gè)工件橫截面積或結(jié)構(gòu)剛度的增大而減小。因?yàn)椋�一般情況下，工件橫截面積或結(jié)構(gòu)剛度遠(yuǎn)比焊縫截面 FH 大的多，使焊縫的縱向收縮變形受到很大限制，所以，它一般都很小。與之相應(yīng)的是，焊縫區(qū)域的縱向焊接殘余內(nèi)應(yīng)力非常大。

　　（2） 橫向收縮變形 垂直焊縫方向的收縮變形，稱為橫向收縮變形，用△B 表示。影響橫向收縮變形△B 的因素，若與上述①、② 兩個(gè)因素相對(duì)應(yīng)，則是：

1） △B 隨著焊接熱輸入量或焊縫截面尺寸FH 和對(duì)接焊縫預(yù)留間隙的增大而增大；△B 還隨著焊縫層數(shù)、焊接次數(shù)、道數(shù)的增大而增大。 2） △B 隨著工件剛度或夾持、定位的剛度增大而減小。

　　（3） 焊縫收縮量的估計(jì) 如上所述，焊接以后的結(jié)構(gòu)件要產(chǎn)生收縮變形，一般在長(zhǎng)度和寬度上（即縱向和橫向上）要發(fā)生縮短。在實(shí)際生產(chǎn)中有時(shí)要求補(bǔ)償焊后尺寸的縮短，為此在下料時(shí)就需要預(yù)先留出收縮余量給予補(bǔ)償。采用計(jì)算方法確定收縮余量較困難，而且不夠準(zhǔn)確。在工程中往往是憑實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)或從長(zhǎng)期積累下的變形資料中進(jìn)行估計(jì)。在成批生產(chǎn)條件下，一般都是結(jié)合本廠的具體條件，在試制過程中對(duì)結(jié)構(gòu)焊后變形進(jìn)行實(shí)際測(cè)量，找出規(guī)律，作為確定收縮余量和制定工藝措施的依據(jù)。下面提供一些焊接結(jié)構(gòu)件在電弧焊中所積累的各種焊縫收縮量的基本關(guān)系和一些近似數(shù)值，供概略估計(jì)焊后變形量時(shí)參考。

　　1） 線膨脹系數(shù)大的材料，焊后焊縫收縮量也大。不銹鋼和鋁的線膨脹系數(shù)比碳大，所以焊接變形也比碳鋼大。

　　2） 焊縫的縱向收縮隨著焊縫長(zhǎng)度的增加而增加，所以工程中粗略估計(jì)縱向收縮量都以每米焊縫長(zhǎng)度收縮多少毫米來計(jì)算。此外，隨著焊縫截面積增加縱向收縮變形量也增加，而隨著垂直焊縫的整個(gè)焊件橫截面積的增加而減少。 同樣截面的焊縫一次焊成引起的縱向收縮比分成幾層焊接時(shí)大。也就是說，多層焊所引起的縱向收縮量比單層焊小。分的層數(shù)越多，每層所用線能越小，變形也就越少。 在多層焊時(shí)，第一層引起的收縮量最大，第二層增加的收縮量大約為第一層收縮量的 20%。第三層大約增加5%～10%。最后幾層增加更小。

　　3） 焊縫的橫向收縮沿焊縫分布并不均勻，但在工程中粗略估計(jì)時(shí)可看成均勻收縮，而且是以每一條焊縫橫向收縮多少毫米來計(jì)算的。多層焊時(shí)，各層焊縫引起的橫向收縮量也和縱向收縮相類似，以第一層引起的收 縮量為最大，以后逐層遞減。

　　4） 角焊縫的橫向收縮比對(duì)接焊縫小；斷續(xù)焊縫比連續(xù)焊縫的收縮量小。

　　5） 焊縫橫向收縮量相當(dāng)于2～4m 長(zhǎng)的同樣一條焊縫的縱向收縮量。所以，當(dāng)焊縫不長(zhǎng)時(shí)，焊縫的橫向收縮是主要的。

　　6） 在夾具固定條件下焊接的收縮量比沒有夾具固定條件下焊接收縮量小40%～70%。但焊后（指夾具沒有松開時(shí)）結(jié)構(gòu)內(nèi)部引起較大的拘束應(yīng)力。 表5-1 和表5-2 列出了結(jié)構(gòu)在自由狀態(tài)下焊條電弧焊時(shí)，焊縫縱向和橫向收縮量的近似值。  

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