C ÂU H ỎI ÔN TẬP, BÀI TẬP
1.2. Phân loại ứng suất và biến dạng
Ứng suất hình thành trong quá trình hàn thuộc loại ứng suất riêng.
* Định nghĩa ứng suất riêng: là ứng suất tồn tại trong kết cấu khi không có ngoại lực tác động vào kết cấu.
(Các tên gọi khác của ứng suất riêng: nội ứng suất, ứng suất ban đầu, ứng suất dư). Chúng xuất hiện khi chế tạo kết cấu: cán, cắt, mài, uốn, hàn v.v.
1.2.1. Phân loại ứng suất riêng hàn
-Theo phạm vi tác động:
+ứng suất loại 1: nếu nó tác động và cân bằng trong phạm vi cỡkích thước của vật hoặc từng phần (chi tiết) của nó. Đây là đối tượng nghiên cứu của chúng ta.
+ứng suất loại 2: nếu nó tác động và cân bằng trong pham vi một hoặc một số hạt tinh thể. Còn được gọi là ứng suất tế vi (ứng suất loại 1: ứng suất thô đại). Khác ứng suất loại 1, chúng không có hướng xác định so với trục của vật hàn.
40
+ứng suất loại 3: nếu nó tác động giữa các phần tử của mạng tinh thể kim loại (ứng suất tếvi). Chúng cũng không có hướng xác định so với trục của vật hàn hoặc mối hàn.
+Chú thích:
Với ứng suất riêng loại 1: vật liệu được coi là đẳng hướng. Với ứng suất riêng loại 2: vật liệu không đẳng hướng.
ứng suất hàn được liệt vào loại ứng suất riêng thô đại (tức là ứng suất loại 1).
- Theo hướng phân bố trong không gian:
+ ứng suất một chiều (các chi tiết dạng thanh).
+ ứng suất hai chiều (phẳng): các chi tiết dạng tấm và vỏ.
+ ứng suất ba chiều (không gian): các chi tiết có cả ba chiều kích thước. Giả thiết ởđây là có thểso sánh được giá trị các thành phần ứng suất với nhau. -Theo thời gian tồn tại:
+ ứng suất tức thời: chỉ tồn tại trong quãng thời gian nhất định của quá trình nung nguội (ứng suất nhiệt).
+ ứng suất dư: tồn tại cả sau khi vật hàn đã nguội hoàn toàn. - Theo hướng tác động so với trục mối hàn:
+ ứng suất dọc: song song với trục mối hàn.
+ ứng suất ngang: có hướng vuông góc với trục mối hàn.
1.2.2. Phân loại biến dạng hàn:
Biến dạng hàn khó phân loại hơn vì ngay cả với vật hàn đơn giản, biến dạng có thể rất phức tạp
- Phân loại biến dạng hàn theo thời gian tồn tại + Tức thời
+ Dư
- Phân loại biến dạng hàn theo hướng tác động: + Dọc: biến dạng song song với trục mối hàn + Ngang: biến dạng vuông góc với trục hàn
- Phân loại biến dạng hàn (tức thời hoặc dư) theo phạm vi tác động trong kết cấu: + Biến dạng toàn phần: là biến dạng gây nên sự biến đổi hình dạng và kích thước của toàn bộ phần tử hoặc toàn bộ kết cấu. Đó là sự thay đổi kích thước các chiều (dài, rộng, cao) của kết cấu và sự uốn cong trục của nó theo hướng dọc và ngang (so với trục mối hàn).
+ Biến dạng cục bộ: chỉ tồn tại trong các phần tử riêng biệt của kết cấu. Đó là biến dạng của các phần tử do chúng bị mất ổn định và biến dạng góc (hình mái nhà, lượn sóng…).