焊(han)接残余应力是指不锈钢(gang)制品管在焊接(jie)热过程中因变形受(shou)到约束而产生的残留在焊接结构(gou)中的内应力。其中尤以焊缝金(jin)属熔化后再凝固、冷(leng)却收缩受到(dao)约束而产生的热应力最为显著，是残余应力的主要部分。在焊接冷却过程中内部金相(xiang)组织变化时出现的内应力是残余应力的次要部分。结构的刚性愈大，即拘束度(du)愈大，产生的残(can)余应力也(ye)愈大，对结构(gou)承载(zai)能力(li)的影响(xiang)也(ye)愈大。那么该如何消除不锈钢制品管焊接残余应力呢？
一、振动法 振动法的实质是通(tong)过振动的形式(shi)给不锈钢制品管施加(jia)一个动应力，当(dang)动应(ying)力与其本身的残余应力叠加后，达到或超过材料的微观屈服极限时，钢管就会发生微观或(huo)宏观的局部(bu)、整体的弹(dan)性塑性(xing)变(bian)形，同时降低(di)并均化其(qi)内部的残余应力，最终达到防止不锈钢管变形与开(kai)裂(lie)，稳定尺寸与几(ji)何精度的目(mu)的。所有形状大小的不锈钢(gang)管都可以使用这种方法完成，不仅适用性强，还节(jie)省成本，效率高。
二、局部(bu)高温回火(huo) 将焊缝及(ji)其附(fu)近(jin)应力较(jiao)大的局部区域加热(re)到高温回(hui)火温度，然后保温并缓慢冷却。常用于不锈钢制品管焊接接头，以及长构(gou)件的对(dui)接接头等。虽然(ran)局部高温回火难以完全消除残余应(ying)力，但可降低其峰值，使(shi)应力的分布比较平(ping)缓。消除应力的效果取(qu)决(jue)于局部区域的(de)温度分(fen)布均匀程度，保证足够的加热宽度，可以取得较好的降低应力的(de)效果。局部高温回火可采用气体火焰加(jia)热、工频感应加(jia)热、红外线加热及履带式加热(re)等方法。
三、整体高温回火 整体高温回(hui)火一(yi)般在(zai)炉(lu)内进行。对于(yu)尺寸比较大的(de)焊管，也可采用在管材外(wai)壁覆盖绝热层，而在(zai)管(guan)材(cai)内部用火(huo)焰或电阻加热的(de)办法来处(chu)理。把焊件(jian)整体加热(re)到一定温度，保温一定时间，然后(hou)缓慢冷却。实践表明，整体高温回火消除焊(han)接残余应力的效果最好，它可将(jiang)80%~90%以上的残余应力消除。
四(si)、机械拉伸法(fa) 焊后(hou)对
不锈钢制品(pin)管加载，使具有较高拉伸残余应力的区域产生拉伸塑性变(bian)形，卸载(zai)后可(ke)抵消一(yi)部分焊接残余应力。加载应力越高，焊(han)接过程中形成的(de)压缩塑(su)性变形就被抵消的越多，内(nei)应力也就消除的越彻(che)底。
五、温差拉(la)伸法 在焊缝两侧用可移动的火焰进行加热，用与火焰同时移动的喷水进行急冷，因此造(zao)成了两侧(ce)高、焊缝(feng)区低的温度场。两侧的金属因受热膨胀对温度较低的焊缝区进行拉伸，并且产生拉伸塑性变形，抵消(xiao)了部分(fen)焊接过程中产生的压缩塑性变形，从而降(jiang)低了焊接残余应力。
以上就是如何消除不锈钢制品管焊接残余(yu)应力的五种解决方(fang)法，正(zheng)确的(de)设(she)计方案是控制(zhi)应力(li)的根本措施，如减少焊缝的数量及尺寸、避免焊缝过分集中、避(bi)免应力集中等(deng)方法。但是仅依靠正确(que)的设计并不能完全控制残余应(ying)力，还须利用(yong)正确的工(gong)艺方法与其相结合，才能有效地将(jiang)焊接应力的影响控制(zhi)到较低的(de)程度。
