平板对接焊产生剩余应力的根本原因是焊接时( ).

**正确答案：A** ### 解析 焊接残余应力产生的根本原因在于焊接过程中**不均匀的加热和冷却导致的热胀冷缩受到约束，从而产生了不可恢复的塑性变形**。具体过程分析如下： 1. **局部加热与膨胀受阻**： 在平板对接焊时，热源集中在焊缝及其附近区域（中间部分）。该区域金属迅速受热膨胀，但周围温度较低的金属（两侧部分）会限制其自由膨胀。此时，中间高温区受到压应力，如果该压应力超过了材料在该温度下的屈服极限，中间区域就会发生**压缩塑性变形**。 2. **冷却收缩与拉伸受阻**： 当焊接结束并冷却时，中间区域试图收缩。由于在加热阶段已经发生了压缩塑性变形（即材料“变短”了且无法完全恢复），在冷却过程中，中间区域的收缩量会大于周围金属的弹性恢复能力。此时，周围较冷的金属会限制中间区域的收缩，导致中间区域受到拉应力，而周围区域受到压应力。 3. **残余应力的形成**： 当整个构件完全冷却至室温后，这种内部的不平衡应力状态被保留下来，形成了焊接残余应力。 **选项分析：** * **A. 中间加热局部产生塑性变形**：**正确**。这是产生残余应力的核心机制。如果没有塑性变形（即全程处于弹性范围内），冷却后构件将完全恢复原状，不会存在残余应力。只有发生了不可逆的塑性变形，才会导致最终的内应力平衡状态。 * **B. 中间加热局部产生弹性变形**：错误。单纯的弹性变形是可逆的，冷却后会恢复，不会留下残余应力。 * **C. 两则金属产生弹性变形**：错误。两侧金属主要提供约束，虽然它们也参与应力平衡，但根源在于中间受热区的塑性变形历史。 * **D. 焊缝区成分变化**：错误。成分变化可能影响材料的力学性能（如硬度、强度），但不是产生宏观焊接残余应力的直接力学原因。 因此，焊接残余应力产生的根本原因是焊接时**中间加热局部产生塑性变形**。