ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Механизм возникновения напряжений, деформаций и перемещений из "Сварка Резка Контроль Справочник Том1 " В процессе остывания часть возникших при нагреве пластических деформаций сохраняется, что приводит к искажению формы и размеров сварного соединения и к остаточным напряжениям в сваренных деталях. [c.51] Для объяснения механизма образования основных видов сварочных деформаций и напряжений представим схематично сварное соединение состоящим из двух зон активной ( сварочного слитка , включающего в себя весь металл, нагревшийся при сварке до температуры выше Гг) и пассивной, препятствующей сначала расширению, а потом сокращению активной части (см. рис. 1.29, а). Рассмотрим случай сварки двух одинаковых по толщине и ширине пластин. [c.51] При нагреве металл слитка расширяется (см. рис. 1.29, б), одновременно размягчаясь от нагрева. Расширение происходит в трех направлениях вдоль осей ОХ, 0 и OZ (светлые стрелки на рис. 1.29, б). Степень расширения по трем осям неодинакова. [c.51] Расширению вдоль оси шва ОХ препят-ств)тот скрепленные со слитком более холодные пассивные части. Расширению в поперечном направлении 0 мешают закрепление свариваемых деталей в сварочных приспособлениях, прихватки, ранее наложенные щвы и остывающий, уже заваренный участок данного шва. Возникающие при этом продольные и поперечные силы, действующие на активную часть со стороны пассивной, показаны темными стрелками на рис. 1.29, б. Под действием этих сил в металле слитка возникают временные напряжения сжатия по этим двум осям. В пассивной части детали при этом наблюда- ются временные напряжения растяжения в продольном направлении ОХ и сжатия в поперечном 0 . [c.51] Наиболее свободно слиток расшрфяется в направлении толщины деталей 02. В результате даже при сварке без присадки образуется характерная выпуклость сварного шва. [c.51] Значительные пластические деформации, сопровождающие такое неравноосное расширение, возможны потому, что в нагретом металле слитка понижен предел текучести. [c.51] При остывании слиток возвращается к своему первоначальному объему, одновременно восстанавливается исходный уровень предела текучести материала слитка. Поэтому, несмотря на сопротивление пассивных частей сварного соединения, сокращение слитка идет более равномерно по всем трем направлениям (рис. 1.29, в). [c.51] В результате после сварки слиток, а вместе с ним и пассивные части сварного соединения становятся короче в направлении вдоль оси шва. Это явление называется продольной усадкой. В продольном направлении действуют остаточные сварочные напряжения растягивающие в слитке и сжимающие в пассивной зоне. [c.51] Слиток и сварное соединение в целом испытывают в результате сварки также сокращение в поперечном направлении (поперечную усадку). [c.51] Вернуться к основной статье