由于不均勻的溫度場,產生了不均勻的膨脹,焊縫附近高溫處的鋼材膨脹大,稍遠區域溫度稍低,膨脹較小。但焊件是一個整體,膨脹大的鋼材受到周圍膨脹小的鋼材限制,產生了熱態塑性壓縮。焊縫冷卻時,被高溫壓縮的焊縫區趨向于縮得比原始長度稍短,由于集裝箱房屋是一個整體,這種縮短變形受到兩側鋼材的限制,使焊縫區產生縱向拉應力。在低碳鋼和低合金鋼中,這種拉應力經常達到鋼材的屈服強度。在無外加約束的情況下,焊接殘余應力是自相平衡的內力。既然在焊縫及其附近產生了沿焊縫軸線方向的拉應力,就必然會在這以外的區域產生與它相平衡的壓應力。同時,集裝箱房屋也必然存在相應的焊接殘余變形。
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