Сварные Деформации, вызываемые сваркой

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных конкретным способом сварки, зависит от следующих факторов качества основного материала характера действующих нагрузок (постоянные или переменные) технологических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.) деформаций, вызываемых сваркой различной структуры и свойств наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко- и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2, а при переменных нагрузках — см. [12] и [18]. [c.272]

Напряжения и деформации, вызываемые сваркой, необходимо снижать уменьшением числа сварных швов, симметричным расположением швов, недопущением скученного их расположения и пересечения, применением прерывистых симметричных швов, заменой дуговой сварки другими видами сварки, дающими меньшую деформацию. [c.322]

Доведение до минимума деформаций и напряжений, вызываемых сваркой, путем а) уменьшения количества сварных швов и объема наплавленного [c.224]

Известно, что в сварных конструкциях после сварки возникают остаточные напряжения, вызываемые неравномерностью распределения температуры при сварке и жесткостью свариваемых элементов, препятствующей свободному развитию тепловых деформаций [71, 73, 74, 76, 79, 85, 94]. [c.18]

Доведение до минимума деформаций и напряжений, вызываемых сваркой, путём а) уменьшения количества свар ных швов и объёма наплавленного ме талла (см. выше) б) по возможности симметричного расположения сварных швов по отношению к центру тяжести свариваемого элемента (расположение швов на фиг. 33, а отвечает этому тр . бованию, на фиг. 33, б — не отвечает) [c.562]

Предварительный обратный изгиб можно создать с помощью наклепа кромок и стенки балок либо нагревом до температуры 700—750° С (рис. 4-24). Эффективной мерой предотвращения выпучивания стенки в двутавровой балке, вызываемой сваркой поясных швов, является сборка с предварительным натяжением стенки. Для натяжения стенки используют сборочные стенды с домкратным устройством. Повысить жесткость тонких листов в сварных конструкциях с целью уменьшения деформаций можно путем гофрирования. При помощи прессов на тонких листах предварительно выдавливают узоры жесткости или гофры. Мерой уменьшения сварочных напряжений может быть предварительное растяжение или сжатие элемента с помощью продольно сжимающей силы. [c.166]

Применяемые в настоящее время расчеты прочности и устойчивости в ряде случаев не учитывают изменений свойств основного металла и вызываемых сваркой деформаций и напряжений. Прочность сварных соединений оценивается обычно по прочности наиболее слабой зоны, которую определяют на основании сравнения результатов испытания образцов, вырезанных из различных зон сварного соединения. При этом совместная работа смежных зон с различными свойствами и механическими характеристиками никак не учитывается. Напряженное состояние определяется преимущественно от внешних сил, во многих сл) чаях без учета его неравномерности и начального напряженного состояния, возникающего при изготовлении конструкции. [c.94]

Коробление, правка и механическая доработка. В процессе сварки наблюдается искажение размеров узла, вызываемое короблением. Основными причинами коробления при контактной сварке являются зазоры в местах сварки, усадка металла ь сварном шве, пластическая деформация зоны сварки, сдвиг деталей относительно друг друга при формировании шва, неправильное положение узла при сварке, отсутствие предварительного закрепления (прихватки) деталей и неправильный порядок сварки. [c.117]

Обратный выгиб деталей. Свариваемые детали предварительно изгибают перед сваркой на определенную величину / в обратную сторону (рис. 65) по сравнению с изгибом, вызываемым сваркой. Этот прием используется при сварке узлов таврового сечения. Величина изгиба устанавливается опытным или расчетным путем. Обратный изгиб перед сваркой выполняют с приложением усилия в пределах упругого, упруго-пластического и пластического состояния. Сварка изделия с упругим изгибом производится в особых силовых приспособлениях. Изделие с пластическим изгибом сваривается в свободном состоянии. Однако для получения пластического изгиба требуется мощное оборудование поэтому такой способ редко применяется в сварочном производстве. Пользуясь обратным изгибом, можно полностью устранить конечные деформации сварных изделий. [c.82]

С. Эффективная мера предотвращения выпучивания стенки в двутавровой балке, вызываемого сваркой поясных швов, — сборка с предварительным натяжением стенки. Для этого используют сборочные стенды с домкратным устройством. Повысить жесткость тонких листов в сварных конструкциях с целью уменьшения деформаций можно путем гофрирования. С помощью прессов на тонких листах предварительно выдавливают узоры жесткости, или гофры. Уменьшение сварочных напряжений может быть достигнуто предварительным растяжением или сжатием свариваемых деталей вдоль направления сварки. [c.79]

Сварочные деформации и перемещения по аналогии с напряжениями могут быть временными и остаточными. В зависимости от вызываемых искажений формы и размеров конструкции различают следующие виды перемещений укорочение, изгиб, потеря устойчивости, скручивание и др. Эти (как правило, сложные) перемещения конструкции можно представить в виде суммарного проявления отдельных элементарных видов деформаций в зоне сварных соединений. Поэтому основная задача — умение правильно определить элементарные виды деформаций в зависимости от режимов сварки, жесткости свариваемых элементов и других параметров, которые используются для расчета перемещений конструкции [17]. [c.410]

Сварка вызывает в изделиях появление напряжений, существующих без приложения внешних сил. Напряжения возникают по ряду причин, прежде всего из-за неравномерного распределения температуры при сварке, что затрудняет расширение и сжатие металла при его нагреве и остывании, так как нагретый участок со всех сторон окружен холодным металлом, размеры которого не изменяются. Вследствие структурных превращений участков металла околошовной зоны, нагретых в процессе сварки выше критических точек, в свариваемых конструкциях возникают структурные напряжения. В отличие от напряжений, действующих на конструкцию во время ее эксплуатации и вызываемых внешними силами, эти напрял ения называют внутренними (собственными) и остаточными сварочными напряжениями. Если значения сварочных напряжений достигнут предела текучести металла, они вызовут изменение размеров и формы, т. е. деформацию изделия. Деформации могут быть временными и остаточными. Если остаточные деформации достигнут заметной величины, они могут привести к неисправимому браку. Остаточные напряжения могут вызвать не только деформацию сварного изделия, но и его разрушение. Особенно сильно проявляется действие этих напряжений в условиях, способствующих хрупкому разрушению сварного соединения, которое происходит в результате неблагоприятного сочетания концентрации напряжений, температуры и остаточных напряжений. Первые два фактора меньше поддаются изменению, чем остаточные напряжения, поэтому применяют ряд мер по предотвращению и снижению сварочных напряжений и деформаций. [c.97]

Однако при сварке, в отличие от способов механического крепления заготовок, возникает ряд специфических проблем, связанных с тепловым воздействием источников нагрева при сварке плавлением, с приложением механических усилий без сопутствующего нагрева при соединении заготовок под давлением. В результате в металле протекают физико-химические процессы, которые могут повести к нежелательному изменению его свойств, развитию физической (структурной) и химической неоднородности и появлению остаточных деформаций и напряжений. Особенно сложны эти проблемы при соединении разнородных металлов, отличающихся кристаллическим строением и теплофизическими характеристиками. Поэтому при проектировании сварных соединений следует учитывать совокупность конструктивных и технологических факторов, а также свойства соединяемых материалов. Принятые конструктивные формы в известной мере ограничивают технологические возможности в смысле выбора способа сварки, от которого зависит, в свою очередь, конечный результат технологического процесса изготовления конструкции. Под технологичностью сварной конструкции понимают такое конструктивное оформление, при котором вместе с удобствами изготовления обеспечивается возможность применения высокопроизводительных технологических процессов при максимальной механизации и автоматизации отдельных технологических операций. При создании наиболее рациональных конструкций необходимо в процессе их проектирования исходить нз условий обеспечения максимальных удобств при выполнении отдельных технологических операций и минимального веса при заданном качестве сварного соединения. Кроме того следует учитывать, что неизбежные искажения формы, вызываемые тепловым эффектом сварочного процесса, должны быть минимальны. [c.376]

Горячие трещины могут образовываться в тех случаях, когда деформационная способность металла не может обеспечить прохождение деформаций, связанных с изменением агрегатного состояния (превращения жидкости в твердое тело) и тепловыми сокращениями, вызываемыми дальнейшим понижением температуры. В условиях сварки металл сварного шва в процессе кристаллизации и охлаждения должен без разрушения выдерживать деформации прилегающих к шву окружающих его объемов твердого металла, которые изменяются во времени в связи с неравномерным температурным полем в свариваемом изделии. [c.51]

Напряжения и деформации, вызываемые сваркой, необходимо снижать уменьшением количества сварных швов и объема наплавленного металла симметричным расположением швов недопущение.м скученного расположения швов и их пересечения применением прерывистых симметричных швов или электрозаклепок в неответственных соединениях устранением резких переходов в сечениях свариваемых соединений, расположением швов, допускающих предварительную сборку соединения до начала его сварки расположе- [c.167]

Крышка турбины, опора пяты, верхнее и нижнее кольца относятся к стационарным деталям направляющего аппарата. Состоят они, как правило, из нескольких частей (секторов), габариты которых определяются условиями транспортировки и производства. Число секторов принимают четным, чтобы иметь сквозные меридианные разъемы, необходимые при обработке стыков. Выполняются эти детали сварными из проката МСтЗ, реже литыми из стали 20ГСЛ или ЗОЛ. Можно применять высокопрочный чугун ВПЧ 40-5, хорошо зарекомендовавший себя на Камской ГЭС. Выбор материала зависит от напряженного состояния деталей и условий производства. В последние годы в отечественном гидротурбостроении преимущественное применение нашли сварные конструкции. Они отличаются наименьшей затратой материалов для заготовок и наименьшей массой, требуют меньших припусков на обработку, позволяют точно выдерживать толщину стенок, в них отсутствуют внутренние и поверхностные дефекты, неизбежные в отливках, их фактическая прочность больше соответствует расчетным значениям. Общим недостатком сварных конструкций является наличие остаточных напряжений и вызываемых ими деформаций. Для устранения этих напряжений обязательно применение термической обработки (отпуска и нормализации) после сварки. Допустимые деформации сварных деталей должны находиться в пределах припусков на обработку. [c.96]

Вторая ступень редуктора передает больший момент, чем первая ступень, и поэтому водило установлено на однорядных роликовых конических подшипниках. Корпус редуктора сварной. Для устранения возможной деформации корпус похщергается термической обработке для снятия внутренних напряжений, вызываемых нагревом при сварке. Масло заливается в картер корпуса, и зацепление смазывается купанием в ванне, а подшипники - разбрызгиванием. [c.287]

В процессе сварки конструкции в ней возникают напряжения в результате неравномерных объемных изменений, вызванных неодинаковым нагревом основного и наплавленного металлов, усадкой расплавленного металла после сварки, структурными изменениями металла из-за быстрого охлаждения, жестким закреплением деталей или изделия в ходе их изготовления. Появление указанных натряжений в сварном соединении может обусловливаться также и изменением растворимости газов, окружающих сварной шов при охлаждении. Эти напряжения в отличие от напряжений, действующих на конструкцию во время ее эксплуатации и вызываемых внешними силами, называют внутренними или остаточными сварочными напряжениями. Внутренние напряжения могут вызвать не только деформацию сварного изделия, но и его разрушение. Величина оста- [c.119]

Пластическая деформация металла, вызываемая давлением, обычно определяет собой результат сварки. При отсутствии условий для необходимой деформации даже очень большие удельные давлепия не создают прочного сварного соединения. В процессе пластической деформации металл течет и по своим свойствам упидоблнегся жидкости разрушается поверхностный слой, из зоны сварки удаляются поверхностные окислы и загрязнения, нижележащие слои входят в соприкосновение со свежеобразованной ювенильной поверхностью, происходит тесное соприкосновение и перемешивание атомов соединяемых частей. Чем больше соответственно направленная пластическая деформация, тем совершеннее и монолитнее возникающее сварное соединение. [c.2]

Сварное соединение деталей компактного сечения имеет в разрезе форму, показанную на фиг, 55,а. На периферийных участках сечения наблюдается искривление волокон тем большее, чем больше размеры свариваемого сечения. Кроме местного увеличения размеров деталей в околосты-ковой зоне, вызываемого пластической деформацией при осадке, вытесненный из стыка металл образует утолщение неправильной формы — грат. При сварке труб (фиг. 55, б) внутри трубы грат образуется не только при осадке, но и во время оплавления. Частицы металла, вылетающие при оплавлении внутрь тр бы, оседают на противоположной ее стенке, создавая там более или менее значительное утолщение. [c.85]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...