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降低钢板软化的措施钢的抗软化特性主要取决于它的化学成分、微观组织和加工方式。对于热切割的部件,部件越小,整个部件软化的风险就越大。如果钢板温度超过200-250°C,钢板硬度就会降低。 切割方法:钢板在切割小型部件时,焊枪和预热所供应的热量将会在工件中聚集。切割不见尺寸越小,切割工件尺寸不得小于200mm,否则工件就将有软化的风险。软化风险的 的办法是冷切割,例如水射流切割。若必须使用热切割,则应选择等离子或激光切割。这是因为火焰切割给工件提供更多的热量,因此提高了工件的温度。 水下切割方法:限制和降低软化区范围的有效方法,在切割过程中使用水来冷却钢板及切割表面。因此,钢板即可放在水中切割,也可以向切割面喷水进行切割。使用水下切割方法可选择等离子或火焰切割。水下切割具有以下特征: 切割热影响区小; 防止整个工件的硬度降低; 减少切割工件变形; 切割后可以直接对工件进行冷却。
工程中常用的一类厚度远小于平面尺寸的板件。厚度4.5mm至25mm的钢板,成为中厚钢板。中厚板是指厚度4.5-25.0mm的钢板,厚度25.0-100.0mm的称为厚板,厚度超过100.0mm的为特厚板厚度虽小,但横向剪力所引起的变形和弯曲变形属同一量级,在分析静载荷下的应力和变形时,仍须考虑横向剪切效应,垂直于板面方向的正应力则可忽略。在分析动载荷下的应力和变形时,除考虑横向剪切效应外,还须考虑微段的惯性力和阻尼力矩。中厚板在机械工业中早已有广泛应用。近年来由于高压、高温和强辐射的环境要求,工程中板的厚度有所增加,很多板件均改用中厚板理论进行分析。若中厚板位于xy平面内,在考虑横向剪力影响并忽略垂直于板面方向(z方向)的正应力情况下,中厚板受z方向分布载荷p的作用的弯曲微分方程式为:式中ω为板的挠度;t为板厚;v为泊松比;、分别为x、y方向的横向剪力,△为拉普拉斯算符;D为弯曲刚度,其中E为弹性模量。理论上可从 个方程求得ω,再由后两个方程求得Qx、Qy,然后进一步求得弯矩、扭矩。但这一偏微分方程不能直接积分,所以通常用纳维法、瑞利-里兹法、有限差分方法等方法求解。近年来,由于有限元法的发展,出现不少计算中厚板的程序,通过它们可以很方便地求得解答。从结果看,在考虑横向剪切效应后,挠度ω有所增大,自振频率和失稳临界载荷有所降低,板件中内力的变化趋于平缓。这些变化的程度都与板的厚跨比的平方成比例。20世纪20年代,S.P. 铁木辛柯在一维梁的分析中首先考虑了横向剪切效应。1943年E.瑞斯纳将它推广到二维问题并导出了中厚板的微分方程。由于数学上仍有困难,目前中厚板理论应用得还不够广泛。