عمليات جوشكاري باعث تغيير شكل پلاستيكي و توسعه تنش هاي پسماند در اتصالات جوشي است و روي خواص مكانيكي اتصالات اثر ميگذارد. تنش هاي پسماند جوشي ميتواند باعث ترك خوردگي و در بدترين حالت شكست كامل قطعه (سازه) بشود. تغيير شكلهاي جوشي ميتوانند باعث پيچيدگي و تغيير ابعاد¹ قطعات متصل شوند و مشكلاتي در رابطه با مونتاژ ايجاد كنند بايد عوامل مؤثر در شكل گيري اين پديده ها را شناسايي كرد و آن را كاهش و رفع كرد كه شناسايي آن پيچيده و بر اساس تجربه است. به تنش هايي پسماند ميگويند كه بعد از عملياتي خاص در جسم باقي ميماند و به علت بارگذاري خارجي نيست و در حالت تعادلي اند. منظور از حالت تعادلي² اين است كه مجموع نيروها و مهارت هاي ناشي از اين تنش ها در جسم برابر صفر است (مقاومت مصالح).

1-9-14- اثرات تنش هاي پسماند جوشي

تنش هاي پسماند جوشي روي خواص استحكامي قطعه و يا شكست پلاستيكي³ اثر ندارد ولي اگر خواص سمجي جوش پايين باشد امكان ترك خوردگي وجود دارد و اين تنش ها ميتوانند باعث شكست موضعي يا كامل قطعه شوند. در سوانح بزرگ در سازه هاي جوشي (ريزش كامل پل هاي فلزي و 2 نيم شدن كشتي هاي توليدشده با اتصالات جوشي) تنش هاي پسماند جوشي مهمترين عامل سانحه است. تنش هاي پسماند (طولي) جوشي در اتصالات نازك باعث كمانش پوسته سازه⁴ ميشوند.

2-9-14- عوامل مهم در تشكيل تنش هاي پسماند جوشي

1-حرارت دادن موضعي و غير همگون

2-تغيير شكل (كرنش) حرارتي

3- وابستگي تنش تسليم و فلز به درجه حرارت

4- درجه مهار يا ممانعت قطعه كار

3-9-14- تغيير شكل هاي پسماند جوشي¹

تغيير شكل هاي جوشي ناشي از عواملي اند كه باعث ايجاد تنش هاي پسماند جوشي در اتصالات جوشي ميشوند پس درجه نهايت يا مهار اثر واقع ميشوند به اين صورت كه درجه مهار بالا باعث افزايش تنش هاي پسماند و كاهش تغيير شكل هاي جوشي ميشود دو حد زيادي² وقتي است كه قطعه كاملاً مهار شده باشد (تغيير شكل جوشي برابر صفر شده) و يا اينكه قطعه كاملاً آزاد باشد (تغيير شكل جوشي حداكثر ميشود) كه تنش پسماند جوشي براي حالت اول بيشترين و براي حالت دوم ناشي از ممانعت اوليه است. تغيير شكل هاي جوشي به خواص مربوط به انبساط حرارتي، مدول الاستيسيته، تنش جوش و قطعه كار بستگي دارد. عوامل ديگر مثل ضريب انتقال حرارت، گرماي ويژه و چگالي قطعه كار كه در معادلات انتقال حرارت و ميزان حرارت فروكشي در جسم ظاهر ميشوند در توزيع درجه حرارت در جسم و تغيير شكل هاي جوشي موثرند. انرژي جوش اثر تعيين كننده اي روي تغيير شكل هاي جوشي دارد و افزايش آن ميزان تغيير شكل ها را افزايش ميدهد. در اكثر سازه هاي جوشي نحوه اجراي عمليات جوشكاري براي هر اتصال و ترتيب ارتباط كه به Wps اتصالات مختلف جوشي به يكديگر تعيين ميشود و در دستور جوشكاري³ معروف است مشخص ميشود.

۴-9-14- روش هاي كاهش تنش ها و تغيير شكل هاي پسماند جوشي

در برخي از سازه هاي جوشي اگر سطح تنش ها و تغيير شكل هاي پسماند جوشي از حد قابل قبولي تجاوز نكند شرايط ايمني و حدود تلورانس هاي تعيين شده براي آن سازه قابل تأمين نيست. در اين مورد ميتوان اينگونه تنش ها و تغيير شكل ها را به طرق مختلفي مثل عملیات حرارتی پس از جوشکاری عمليات مکانیکی ¹ و گاهی جوشكاري با پیش گرم ² كاهش داد يا بطور مؤثر از بين برد. در عمليات حرارتي بعد از جوشكاري (پس ٢ گرم گرم كردن) از اين اصل كه تنش تسليم جسم با افزايش درجه حرارت كاهش مييابد استفاده ميشود. در اينگونه عمليات حرارتي خواص مكانيكي فلز جوش و منطقه منطقه متأثر از جوش متأثر ميشود، سختي آنها كاهش مييابد و خواص انعطاف پذيري (سطحي) بهبود مي یابد. اين عمليات به خروج هيدروژن محبوس شده كمك ميكند و خطر هيدروژن تردي را كم ميكند.

[8]Welding residual stresses

[1]Distortin

[2]Self –equi Librium

[3]Plastic collapse

[4]Buclkling

[1]Welding residual deformations

[2]Extreme cases

[3]Welding Procedure Specification

[1] (Pest welded heatment (PwHT

[2]Stress relieving