Внутренние напряжения при сварке

Значительно ухудшается структура металла и появляются большие внутренние напряжения при сварке и гибке легированных труб, при которых имеет место местный нагрев или резкое охлаждение (например, при поливке водой прилегающих к гибу нагретых участков трубы). [c.24]

В одной химической установке были обнаружены повреждения сварных трубных колен (фото 9.90). Эксплуатацию агрегата пришлось прекратить. Анализ шлифов (фото 9.91 и 9.92) показал, что между зернами металла, имеющего структуру аустенита с небольшим количеством б-феррита, проходят трещины. Они образуются в те.х местах, где возникают внутренние напряжения при сварке или при холодной правке. Таким образом дефекты сварных соединений вызваны коррозией под напряжением. Выбор более рациональной конструкции трубного колена и исключение операции последующей правки позволили получить соединения хорошего качества. [c.272]

Для борьбы с внутренними напряжениями при сварке применяется главным образом термическая обработка для углеродистой стали — нормализация, а для легированной стали — закалка с последующим отпуском. Сварное изделие после правильно проведенной термической обработки приобретает [c.353]

Для уменьшения деформаций и внутренних напряжений при сварке цветных металлов, имеющих значительный коэффициент линейного и объемного расширения, необходимо увеличивать зазор между свариваемыми кромками и уменьшать объем наплавленного металла, а также требуется жесткое закрепление свариваемых деталей. [c.93]

При наличии концентрации напряжений трещина усталости зарождается в местах повышенных напряжений галтель, отверстие, надрезы от механической обработки, износы от взаимного трения листов рессор, утонение металла при вытяжке, коррозия, внутренние напряжения при сварке и термообработке и т. д. [c.64]

Большие значения коэффициента линейного расширения при нагреве и коэффициента объемной усадки при остывании расплавленного металла вызывают повышенные внутренние напряжения при сварке, которые могут привести к большим деформациям сварной конструкции или к трещинам при сварке в жестких замкнутых контурах. Следует отметить, что высокая пластичность и малая прочность чистого алюминия уменьшают опасность образования трещин и позволяют эффективно применять сварку в жестких кондукторах, устраняющих коробление конструкций. Для высокопрочных, термически упрочняемых сплавов трещины при 82 [c.82]

Для получения мелкозернистой структуры металла шва после сварки производят замедленное охлаждение детали. Уменьшение внутренних напряжений при сварке деталей из литых алюминиевых сплавов достигается за счет отжига (300—350° С) их после сварки с последующим медленным охлаждением. [c.196]

В Советском Союзе большое внимание уделяется вопросам надежности и долговечности сварных изделий. Опубликованы труды, в которых всесторонне рассматриваются деформации и внутренние напряжения при сварке. [c.292]

Прихватка. Собранные под сварку детали предварительно скрепляются прихватками. Прихватка должна производиться сварщиками, вполне владеющими сваркой легированных сталей. Для прихватки употребляются электроды, предназначенные для основной сварки. Прихватки, наложенные неправильно, могут вызвать трещины. Их нельзя располагать на углах или около отверстий. Длина прихваток подбирается такой, чтобы они смогли прочно соединить детали. Практически прихватка не должна превыщать по длине 2—3 толщины свариваемых листов и по высоте 0,5—0,7 высоты щва. Прихватки меньшего сечения могут легко разорваться от внутренних напряжений при сварке, а большего сечения вызвать непровар или шлаковые включения. Наложение прихваток необходимо осуществлять по правилам сварки стали данного класса. [c.193]

Сварка нагревательным элементом. Этот способ сварки применяют для герметических швов, преимуш,ественно для труб, сосудов, лопаток центробежных насосов и т. д. Прочность сварного шва зависит от способа нагрева, который может быть непосредственным (прямым) или косвенным. При косвенном нагреве и одновременном действии давления прочность соединения выше. Это можно объяснить тем, что при непосредственном нагреве возникают значительные внутренние напряжения. Прочность сварки нагревательными элементами для пластмасс характеризуется приведенными данными в табл. 2. [c.160]

Конструирование и изготовление шкивов должны обеспечивать возможно более лёгкую конструкцию, отсутствие значительных внутренних напряжений при отливке и сварке, центрированное расположение всех масс, равномерное распределение материала и надёжное восприятие окружных и центробежных сил. [c.476]

Термообработка после сварки. По правилам Котлонадзора термообработка для снятия внутренних напряжений после сварки применяется при изготовлении барабанов паровых котлов из углеродистой стали при толщине стенки свыше 25 мм и из легированной стали при толщине стенки свыше 10 мм. [c.253]

Высокий уровень растягивающих напряжений способствует интенсификации коррозионных процессов и приводит к появлению межкристаллитных или транскристаллитных трещин. Трещины появляются обычно на внутренней поверхности автоклава и, углубляясь, могут поразить металл на всю его толщину. Особенно восприимчив к коррозионному растрескиванию металл сварных швов и околошовных зон, что объясняется его относительной неоднородностью и более напряженным состоянием вследствие концентрации напряжений, а также локализации остаточных напряжений при сварке. [c.373]

Холодная сварка серого чугуна (без предварительного нагрева) применяется в тех случаях, когда свариваемые изделия могут свободно сжиматься и расширяться без появления внутренних напряжений при нагревании и охлаждении. Способ применяется также для приварки отбитых частей (отколов) в малогабаритных отливках. [c.102]

Литые и кованые заготовки в результате неравномерного охлаждения обладают внутренними напряжениями. При снятии внешних слоев металла резанием происходит перераспределение напряжений и заготовка деформируется. В целях уменьшения внутренних напряжений сложные отливки (станины станков, цилиндры и др.) подвергают естественному или искусственному старению. В первом случае отливки вылеживаются после грубой обработки в течение длительного времени и во втором — отливки выдерживаются в течение нескольких часов в печи в подогретом состоянии при температуре 450—500° С. Внутренние напряжения появляются в теле заготовки или в поверхностных слоях при термической обработке, холодной правке, сварке. [c.29]

Свариваемость хромистых сталей с содержанием 25—30% Сг вполне удовлетворительная. Однако металл сварного шва, вследствие сильного роста зерен при высоких температурах сварки и образования внутренних напряжений, приобретает низкие механические свойства. Для снятия внутренних напряжений после сварки применяют отжиг при 960—980° С. Для предотвращения роста зерен при сварке рекомендуется вводить в состав электродов или покрытий титан, ванадий и алюминий. [c.492]

При термической обработке в стали происходят структурные превращения, вследствие которых изменяются свойства стали. Термической обработкой придают стали нужные качества — твердость, вязкость и другие свойства, а также устраняют внутренние напряжения после сварки. [c.17]

Структурные изменения металла, происходящие вследствие нагревания при сварке, сопровождаются изменением объема металла, а поэтому также служат причиной появления внутренних напряжений. При достижении определенных температур нагрева или остывания структура стали переходит из одной формы в другую, причем различные структуры имеют разную плотность. Например, при нагревании малоуглеродистой стали до температуры перехода ее структуры из феррита в аустенит объем стали несколько уменьшается, так как аустенит имеет большую плотность, чем феррит. Для сталей с повышенным содержанием углерода при быстром охлаждении при температуре 200—350° С аустенит быстро переходит в мартенсит, который менее плотен и имеет больший объем, чем аустенит. Это изменение объема также вызывает внутренние напряжения. [c.112]

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О НАПРЯЖЕНИЯХ И ВНУТРЕННИХ УСИЛИЯХ ПРИ СВАРКЕ [c.595]

При средних скоростях охлаждения (автоматическая сварка под флюсом) образуются перлит и бейнит, при большой скорости охлаждения — мартенсит и бейнит. Прн скорости более Wl структура полностью мартенситная. Мартенситное превращение, протекающее с увеличением объема стали, обусловливает резкое повышение внутренних напряжений. При том могут возникнуть зародыши трещин на границах зерен. Трещины постепенно раскрываются под влиянием остаточных сварочных напряжений в течение минут, часов и даже суток после сварки (замедленное разрушение). В зависимости от жесткости конструкции и величины напряжений холодные трещины могут образовываться при высоком <60—70%) и ли низком (30—40%) содержании мартенсита в структуре зоны термического влияния. [c.14]

Научно - исследовательская работа, проводимая компанией Дюпон, показывает, что весь листовой материал из политетрафторэтилена, используемый для сварки, должен пройти специальную двухчасовую обработку по снятию внутренних напряжений при температуре, превышающей на 32,2° максимальную температуру в процессе эксплуатации изделия. [c.118]

С и затем охлаждают вместе с печью. Это уменьшает внутренние напряжения. Горячая сварка для чугунных деталей сложной конфигурации непригодна, так как при нагреве и охлаждении детали деформируются. Например, ось постелей коренных подшипников блока цилиндров двигателя может так искривиться, что уложенный туда коленчатый вал заклинит. [c.120]

ДЕФОРМАЦИИ И ВНУТРЕННИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКЕ [c.260]

Отжиг для снятия- внутренних напряжений. После сварки изделие помещают в печь и постепенно нагревают. Для низко- и среднеуглеродистых сталей температура нагрева достигает 600—680°С. После нагрева изделие выдерживают в печи при этой температуре в течение 2,5 мин на 1 мм толщины металла и охлаждают вместе с печью. Для полного отжига стальное изделие нагревают до температуры 820—930°С, выдерживают при этой температуре и затем медленно охлаждают. Время выдержки изделия при данной температуре такое же, как и при отжиге для снятия напряжений, но не менее 30 мин. Затем изделие охлаждают вместе с печью со скоростью 50—75°С/ч до температуры 300°С, после чего его вынимают из печи и охлаждают на воздухе. При полном отжиге устраняются внутренние напряжения и улучшается структура металла. Металл становится мелкозернистым и более пластичным. [c.121]

Вследствие литейной (тепловой) усадки расплавленный металл стремится сократить свой объем, в результате в соседних слоях металла возникают растягивающие усилия, являющиеся причиной образования напряжении. Чем меньше объем расплавленного металла сварочной ванны, тем меньше возникающие напряжения. Структурные превращения (из.менение формы, размеров, ориентации зерен металла) вызывают растягивающие и сжимающие внутренние усилия, вызывающие напряжения. При сварке малоуглеродистых сталей напряжения от структурных превращений незначительны и практического значения не имеют. Стали с повышенным (более [c.86]

Подготовка шва к стыковой сварке заключается в зачистке вручную слесарным инструментом или механически на строгальном или фрезерном станке и точной подгонке поверхностей, что наиболее целесообразно производить на правильной плите. Нельзя сглаживать неровности поверхностей размягченного материала нагретым инструментом, так как при этом возможен неравномерный прогрев материала по его толщине и при последующем охлаждении в нем возникнут внутренние напряжения. При стыковой сварке труб (рис. 71) во избежание сужения поперечного сечения канала трубы с внутренней стороны соединяемых кромок снимается фаска. [c.95]

При развитии внутренних напряжений при сварке процессы, происходящие в различные моменты времени, имеют не только количественно различный характер, но и качественно различны. При повышении температуры изделия меняется ряд характеристик (в том числе сопротивление пластическим деформациям и модуль упругости). В результате этого изменения пластические деформации возникают при небольших на-пряйчениях. Однако и абсолютные значения упругопластических внутренних деформаций при этом остаются небольшими, тгк как сопротивление развитию формоизменения невелико. [c.243]

Низкотемпературный отжиг (высокий отпуск) — нагрев стали ниже точки A j, выдержка при этой температуре и последующее охлаждение, чаще всего на воздухе. Применяется глазным образом для снятия внутренних напряжений после сварки изделий и после механической (черновой) обработки поковок из легированной стали, а также с целью снижения твердости и улучшения обрабатываемости резанием высоколегированной стали, например марок I2X2H4A, 20Х2Н4А и I8XHBA, температура отжига которых равна 650—670° С. [c.668]

Трещи а в сварном шве. Осторонаю подходят к подварке треш,ин на сварных швах (рис. 8.12,6). Причиной этих трещин является низкое качество металла сварного шва вследствие использования недоброкачественного присадочного материала или в результате избытка кислорода при ацетилено-кислородной сварке. Прямая или разветвленная трещина в сварном шве, проходящая по его середине или у краев и не переходящая в основной материал, подваривается после засверливания концов трещины и механической обработки дефектного участка шва. Во избежание роста внутренних напряжений при подварке трещин рекомендуется применять Электродуговую сварку. [c.323]

При ремонте цилиндров для восстановления их внутренней поверхности производят слесарную зачистку, полирование или растачивание на,токарном станке. С развитием сварочной техники стала практиковаться заварка трещин. При поперечных трещинах цилиндр разрезают, по месту трещин, а затем приваривают элек-трошлаковым способом, при продольных трещинах вырезают участок цилиндра с трещиной, а затем заваривают это место так--же электрошлаковым способом. Если используется дуговая сварка, то трещины предварительно разделывают газовой резьбой или фрезерованием. После отжига, необходимого для снятия внутренних напряжений, выполняется сварка при 450° С в печи или с укрытием мест сварки стеклотканью. После заварки следует общий отжцг для снятия внутренних напряжений. [c.166]

Местное расплавление металла детали (основного и присадочного) вызывает изменение химического состава наплавленного слоя и микроструктуры детали в близлежащих слоях, т. е. в зоне теплового влияния, размеры которой зависят от вида, режима сварки и толщины свариваемого металла. Чем выше скорость сварки, тем меньше зона теплового влияния Так как при газовой аплавке интенсивность нагрева меньше, чем при наплавке в электрической дуге, то и зона теплового влияния будет больше из-за неравномерного нагрева деталей при аплавке возникают внутренние напряжения после сварки, которые очень снижают усталостную прочность и вызывают деформацию детали. Внутренние напряжения снимают при термической обработке детали. [c.23]

Предварительная термическая обработка заключается в отжиге (полном, изотермическом или низкотемпературном — смягчающем) и применяется в том случае, если сварке подвергают неоднородный металл, имеющий внутренние напряжения. Сопутствующая сварке термическая обработка заключается в подогреве, осуществляемом до сварки, во время сварки и после сварки (выравнивающий нагрев) с последующим замедленным охлаждением. Последующая после сварки (окончательная) термическая обработка проводится для улучшения структуры сварного шва и зоны термического влияния и получения необходимых механических свойств. Наиболее полно это достигается закалкой с отпуском по обычному для данной стали режиму. Например, после термической обработки сварного соединения из стади ЗОХГСА по режиму закалка в масле от 880° С, отпуск при 850° С, механические свойства шва и околошовной зоны получаются такие же, как свойства основного металла. Микроструктура шва и основного металла одинакова — троостосорбит. Если детали перед сваркой были термически обработаны (закалены и отпущены), то после сварки целесообразно производить их отпуск при температуре отпуска предварительной термической обработки. [c.220]

Отжиг для снятия внутренних напряжений. После сварки изделие помещают в нагревательную печь, нагрев ведут постепенно. Для низко- и среднеуглеродистых сталей температура нагрева достигает 600—680°С. После нагрева изделие выдерживают в печц при этой температуре в течение 2,5 мин на 1 мм тоЛщины металла и охлаждают вместе с печью. [c.76]

Сплавы с повышенным содержанием вредных примесей (например, для стали — серы, фосфора, водорода, азота и кислорода), а также других примесей, случайных для сплава данной марки, плохо свариваются. В большинстве случаев для сварки таких сталей требуются специальные условия и тщательная разработка технологического процесса. Особенно трудно ремонтировать детали, изготовленные из кипящих сталей, если их приходится сваривать при температурах ниже 0°С. Например, стальные литые опорные бандажи (диаметр 3,6—4,8 м, сечение 800x250 мм) импортных цементных вращающихся печей в ряде случаев имели повышенное (до 0,08%) содержание фосфора. Аварийные разрывы таких бандажей удавалось заваривать только с местным подогревом стыка до 350—400°С, выполнением сварки за один тепловой цикл, применением высококачественных электродов и проведением местной термообработки при 650° С для снятия внутренних напряжений после сварки. [c.30]

Общую термообработку осуществляют с равномерным нагревом всего коленчатого вала до 650—670 °С, выдержкой при этой температуре в течение заданного времени и равномерного остывания вала вместе с печью. При этом снимаются не только внутренние напряжения от сварки, но и все напряжения и наклепы, полученные валом в процессе эксплуатации После общей термообработки работоспособность сваренного вала становилась почти такой же, как и нового вала. Для общей термообработки вал необходимо тшательно уложить на достаточно твердом и надежном основании, закрепить его от возможных вертикальных и горизонтальных перемещений, давая возможность свободного перемещения в осевом направлении. Целесообразнее всего производить термообработку в специально сложенной печи, обогреваемой электроспиралями. Местная термообработка сварного соединения производится в тех случаях, когда по условиям производства общую термообработку выполнить нельзя. При местной термообработке концы вала должны быть надежно закреплены от возможных поперечных перемещений. [c.94]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...