Сварка Деформации конструкций

Деформации конструкций при сварке. Вследствие соединения свариваемых элементов в условиях резко неравномерного нагрева в них возникают остаточные напряжения, местные пластические деформации и коробление. [c.68]

Деформации конструкций имеют большую величину при газовой и меньшую — при дуговой сварке электродами с толстыми покры-тиями. При повышении силы тока деформации, как правило, возрастают. Исключение составляют изделия малых размеров, в которых сварка на высоких силах тока вызывает разо-. грев всего объекта. [c.860]

Деформации элементов при сварке в значительной мере изменится при наличии в заготовках собственных остаточных напряжений, вызванных технологическими операциями, предшествующими сварке (прокатка, газовая и дуговая резка и т. д.). Определить ориентировочную величину ожидаемой деформации конструкции после сварки можно лишь при условии, когда металл, подлежащий свариванию, не имеет собственных напряжений. Если свариваемый металл подвергался газовой или дуговой резке, то после сварки деформации часто оказываются меньшими, чем в конструкции, элементы которой были обработаны механическим путём. [c.861]

Вологдин В. П.. Деформации и напряжения при сварке судовых конструкций, 1945. [c.891]

В результате неравномерного нагрева в процессе сварки и усадки сварных швов после сварки в сварных конструкциях возникают внутренние напряжения, ослабляющие прочность швов и часто приводящие к деформациям конструкций. Величина напряжений и деформаций зависит от сечения и протяженности швов, нагрева изделия в процессе сварки, жесткости конструкции и других факторов. [c.54]

Требование высокой точности, характерное для большинства сварных конструкций турбин, заставляет уделить особое внимание рациональному проектированию сборочно-сварочных приспособлений и выбору надлежащих припусков на сборку и сварку. При установлении припусков при сборке и сварке необходимо учитывать сварочные деформации конструкции. При разработке технологического процесса изготовления сварной конструкции следует тщательно рассмотреть возможные варианты последовательности выполнения сварных швов и выбрать оптимальный, обеспечивающий минимальное коробление конструкции. При проектировании сборочно-сварочных приспособлений должна быть обеспечена свободная усадка деталей при сварке угловые коробления конструкции не допускаются. В ряде случаев при проектировании приспособления необходимо учитывать совместную термическую обработку его с узлом. [c.84]

Обычно высота швов, соединяющих решетку с телом и ободом, составляет 0,15—0,20 ширины профиля. Дальнейшее увеличение калибра шва нецелесообразно, так как приводит к чрезмерной деформации конструкции при сварке. [c.144]

Непрерывно совершенствуются расчетные методы определения остаточных деформаций конструкций при сварке, основанные на рабочих гипотезах, принимаемых в большинстве случаев в сопротивлении материалов. В частности, в МВТУ делаются попытки получения более точных [c.140]

Деформации конструкций, вызванные сваркой, разделяют на общие, характерные для сварной конструкции в целом, и местные, которые образуются в пределах одной или нескольких деталей, или на части одной из деталей конструкции. Наблюдаемые в сварных конструкциях общие и местные деформации вызываются необратимыми [c.39]

Деформации потери устойчивости вызываются сжимающими напряжениями, образующимися в процессе выполнения сварных соединений или после остывания конструкции. Особенно большие деформации возникают при сварке тонколистовых конструкций. [c.41]

Лазерную сварку производят на воздухе или в среде защитных газов аргона, СО2. Вакуум, как при электронно-лучевой сварке, здесь не нужен, поэтому лазерным лучом можно сваривать крупногабаритные конструкции. Лазерный луч легко управляется и регулируется, с помощью зеркальных оптических систем легко транспортируется и направляется в труднодоступные для других способов места. В отличие от электронного луча и электрической дуги на него не. влияют магнитные поля, что обеспечивает стабильное формирование шва. Из-за высокой концентрации энергии (в пятне диаметром 0,1 мм и менее) в процессе лазерной сварки объем сварочной ванны небольшой, малая ширина зоны термического влияния, высокие скорости нагрева и охлаждения. Это обеспечивает высокую технологическую прочность сварных соединений, небольшие деформации сварных конструкций. Например, лазерная сварка вилки с карданным валом автомобиля по сравнению с дуговой сваркой увеличивает срок службы карданной передачи в три раза, потому что более чем вдвое уменьшается площадь сечения сварного шва, в несколько раз -время сварки. Деформации вилки, вызывающие преждевременный износ, практически отсутствуют. [c.236]

Возникающие при сварке деформации разделяют на временные, развивающиеся только во время сварки конструкции, и остаточные, сохраняющиеся после завершения сварки и остывания конструкции. [c.33]

Электронно-лучевая сварка (ЭЛС) является эффективным способом соединения заготовок из алюминиевых сплавов. По сравнению с другими способами этот способ позволяет производить сварку при высокой плотности теплового потока, минимальных тепловложениях, высоких скоростях и получать минимальное разупрочнение металла в зоне термического влияния, плотные качественные швы, минимальные деформации конструкций. [c.450]

Импульсно-дуговая сварка позволяет в более широких пределах изменять размеры сварного шва, уменьшать деформации конструкций, снижать уровень остаточных напряжений, уменьшать размеры кристаллитов и пористость в шве, уменьшать размеры зоны термического влияния. [c.474]

Аргонодуговая сварка вольфрамовым электродом по галогенидным флюсам, наносимым на кромки свариваемых деталей в виде пасты тонким слоем, благодаря увеличению проплавляющей способности дуги позволяет уменьшать сварочный ток, увеличивать глубину проплавления, изменять форму провара, лучше формировать обратный валик, уменьшать размеры зоны термического влияния, измельчать зерно, уменьшать возможность прожогов и пористость, уменьшать деформации конструкций и в итоге получать качественные сварные соединения с высокими механическими свойствами. Эти же преимущества проявляются и при сварке порошковой проволокой, в которую в качестве наполнителя введен флюс. [c.474]

НИЯ сварных швов с частым их взаимным пересечением г) расположения сварных швов, по возможности допускаю-щего сборку всего узла до начала его сварки (конструкция с точечными швами, показанная на фиг. 33, б, не удовлетворяет этому требованию, так как при сварке двух внутренних швов, которая обязательно должна производиться до сварки наружных швов, элемент получит значительную деформацию конструкция на фиг. 33, г лучше — здесь сварка всех швов возможна по окончании общей сборки узла в любой последовательности). [c.562]

Рационализацией технологических процессов можно регулировать деформации конструкций в желательном направлении. Существующие способы а) закрепление конструкции перед её сваркой б) приложение активных сил [c.914]

Высокая концентрация теплоты способствует сужению зоны, подвергающейся пластическим деформациям, и уменьшению деформаций конструкций. С этой точки зрения наиболее благоприятной является замена ручной сварки покрытыми электродами автоматической или полуавтоматической сваркой под флюсом или в защитных газах. Для обеспечения минимальной деформации сварной конструкции следует накладывать сварные швы наименьшего сечения и не допускать их увеличения в процессе изготовления конструкции. Величина и характер сварочных напряжений и остаточных дефор- [c.97]

На величину и характер сварочных напряжений и остаточных деформаций влияет погонная энергия сварки и режим сварки. Увеличение сечения шва, как правило, способствует росту деформаций. Величина остаточных деформаций и напряжений зависит и от порядка наложения швов по длине и сечению. Например, при сварке листовых конструкций вначале выполняют поперечные швы отдельных поясов, а затем соединяют (сваривают) пояса между собой. [c.91]

Уравновешивание деформаций. Сущность этого способа заключается в том, что устанавливают определенную последовательность наложения швов, при которой деформации от предыдущих швов снижаются при выполнении последующих швов. Этот способ широко применяют при сварке стержневых конструкций или деталей симметричного сечения. [c.91]

Под воздействием сварки в металле сварного соединения происходит ряд процессов образование физического контакта и металлической связи при смачивании или в процессе совместной пластической деформации, кристаллизация, диффузия, фазовые и структурные превращения, появление сварочных деформаций и напряжений. Это процессы местного характера, обусловливающие макро- и микроскопическую неоднородность состава, структуры и напряженного состояния сварного соединения по сравнению с основным металлом. Неоднородность, зависящая от физико-химических свойств основного и присадочных материалов, от способа, технологии сварки и конструкции соединения, предопределяет различную технологическую и эксплуатационную прочность и надежность сварной конструкции. [c.8]

Причиной возникновения остаточных напряжений является неравномерная пластическая деформация, возникающая в результате неодинакового теплового расширения при больших градиентах температур в связи с быстрым нагревом или охлаждением изделий, неодновременных фазовых превращений и других процессов, связанных с изменением объема — при закалке, ковке, сварке, сборке конструкций и т. д. [c.200]

Большая концентрация энергии и отсутствие потерь теплоты в окружающую среду определяют высокое значение к. п. д., достигающего 90%. Скорость электронно-лучевой сварки в 1,5—2 раза превышает скорость дуговой сварки в аргоне. Малая ширина зоны термического влияния вызывает незначительную деформацию конструкции. [c.228]

Деформация конструкции зависит не только от расположения швов, но и от последовательности их наложения Особенно большое влияние на деформации оказывает последовательность укладки швов в конструкциях, у которых в процессе сварки изменяется величина момента инерции поперечных сечений. В балке, изображенной на фиг. 13, швы 1 и 2, наложенные в первую очередь, из- [c.668]

Сварка стальных конструкций должна производиться по заранее разработанному технологическому процессу (в виде инструкций или карт), устанавливающему способ сварки, порядок наложения швов, увязку сварочных работ со сборкой, режимы сварки. Технология сварки должна обеспечивать требуемую прочность и пластичность сварных соединений при наименьших усадочных напряжениях и деформации свариваемых деталей. [c.483]

К сложной работе относится сварка ответственных конструкций в различном положении при толщине листов более 40 мм и длине шва более 4 м при сварке требуются флюсоудерживающие приспособления сварщик должен знакомиться с технологией и чертежами, заботиться об уменьшении деформаций и внутренних напряжений и подготавливать приспособления. [c.737]

Деформация конструкции при сварке сопровождается уменьшением внутренних сварочных напряжений. Поэтому не все мероприятия по ограничению и уменьшению сварочных деформаций приводят одновременно к снижению сварочных напряжений. Мероприятием по снятию остаточных сварочных напряжений является предварительный подогрев и последующий высокий отпуск (температура до 600° С). [c.381]

Большая растворимость в расплавленной Си в сочетании с ujjO и СО может явиться при 1иной образования пор и мелких трещин в шве и зоне термического влияния. Высокий коэффициент линейного расширения приводит к значительным остаточным деформациям конструкций. Большая жидкотекучесть расплавленного металла требует применения специальных подкладок или флюсовых подушек при сварке стыковых соединений. [c.114]

После сварки большинство конструкций не подвергается тер.миче-ской или другой обработке для снятия остаточных напряжений. Как известно, эти напряжения порождаются тепловыми упругопластическими деформациями в процессе образования швов и достигают в тех или иных зонах сварного соединения или основного металла уровня предела текучести, а в ряде случаев и превосходят его. Под действием внешнего нагружения они могут сниматься полностью, но чаш,е достигается лишь частичная релаксация остаточных напряжений, особенно в зонах концентраторов, и в этом случае роль пх в усталостных процессах оказывается весьма сущ,ественнон. [c.184]

Деформации конструкций зависят не только от расположения швов, но и от последовательности их наложения. Особенно большое влияние на деформации оказывает последовательность укладки швов в конструкциях, у которых в процессе сварки меняется величина момента пнерции их поперечных сечений. В балке, изображённой на фиг. 26, швы 1 и 3 при своём наложении изгибают элемент таврового профиля, а швы 2 и 4 — двутаврового. После наложения всех четырёх швов элемент останется изогнутым. Как правило, деформации будут происходить в том направлении, которое было вызвано наложением двух первых швов. При попеременной укладке швов (J и 2, 3 и 4) элемент после сварки можно получить неискривлённым. [c.861]

Рационализацией технологических процессов можно регулировать деформации конструкций в желательном направлении. Регулирование возможно а) последовательностью нало-игения швов, при которой, как правило, наибольшее влияние на деформации оказывают швы, уложенные первоначально б) закреплением конструкции в процессе её сварки, которым достигается уменьшение деформации [c.862]

Помимо указанных автоматизированных сварочных установок в МВТУ создан ряд других по оценке конструктивной прочности при сложно-напряженном состоянии, по устранению остаточных деформаций, вызванных сваркой в конструкциях (д-р. техн. наук С. А. Куркин, д-р техн. наук проф. В. А. Винокуров), по оценке технологической прочности при сварке полимерных труб методом трения (канд. техн. наук доц. И. И. Макаров) и т. д. Разработка автоматизированных сварочных процессов является одним из главных направлений кафедры сварочного производства. [c.174]

При выполнении стыковых соединений с зазором (рис. 23) от неравномерного нагрева свариваемых пластин по их ширине пластины изгибаются с раскрытием зазора. Остывание металла в зоне уже сваренного шва приводит к сближению и повороту пластин, стремящемуся закрыть зазор. Деформации изгиба появляются при сварке листов, стержней и оболочек и являются следствием несимметричного расположения швов относительно центра тяжести сечения, неодновременного выполнения симметрично расположенных швов или неодновременного заполнения разделки кромок валиками сварного шва. Неравномерные по толщине поперечные пластические деформации образуют угловое перемещение (рис. 24). Деформации полки тавровых соединений носят название грибовидность , эти деформации тем больше, чем больше толщина полки и катет сварного шва (рис. 25). Характерными являются деформации при сварке балочных конструкций, например продольного шва тавра (рис. 26). После окончания сварки возникает укорочение балки и изгиб тавра. [c.40]

Термическая обработка. Многие конструкции из малоуглеродистых и низколегимванных сталей после сварки подвергают высокому отпуску. Обь но высокий отпуск применяют для снижения деформации конструкций в процессе их механической обработки, вылеживания и эксплуатации, а также для повышения работоспособности конструкций при переменных нагрузках. [c.227]

Технологию сварки для этих сталей выбирают из условий соблюдения комплекса требований, обеспечивающих прежде всего равнопрочность сварного соединения с основным металлом и отсутствие дефектов в сварном соединении. Сварное соединение должно быть стойким против перехода в хрупкое состояние, а деформация конструкции должна быть в пределах, не отражающихся на ее работоспособности Металл шва при сварке низкоуглеродистой стали незпачительно отличается по своему составу от основного металла — снижается содержание углерода и повышается содержание марганца и кремния. Однако обеспечение равнопрочности при дуговой сварке не вызывает затруднений. Это достигается за счет увеличения скорости охлаждения и легирования марганцем и кремнием через сварочные материалы. Влияние скорости охлаждения в значительной степени проявляется при сварке однослойных швов, а также в последних слоях многослойного шва. Механические свойства металла околошовной зоны подвергаются некоторым изменениям по сравнению со свойствами основного металла — при всех видах дуговой сварки это незначительное упрочнение металла в зоне перегрева. При сварке стареющих (например, кипящих и полуспокойных) низкоуглеродистых сталей на участке рекристаллизации околошовной зоны возможно снижение ударной вязкости металла. Металл околошовной зоны охрупчивается более интенсивно при многослойной сварке по сравнению с однослойной. Сварные конструкции из низкоуглеродистой стали иногда подвергают термической обработке. Однако у конструкций с угловыми однослойными швами и многослойными, наложенными с перерывом, все виды термической обработки, кроме закалки, приводят к снижению прочности и повышению пластичности металла шва. Швы, выполненные всеми видами и способами сварки плавлением, имеют вполне удовлетворительную стойкость против образования кристаллизационных трещин из-за низкого содержания углерода. Однако при сварке стали с верхним пределом содержания углерода могут появиться кристаллизационные трещины, прежде всего в угловых швах, первом слое многослойных стыковых швов, односторонних швах с полным проваром кромок и первом слое стыкового шва, сваренного с обязательным зазором. [c.102]

Другие методы механических испытаний предусматривают нагрев образцов по термическим циклам сварного шва или око-лошозной зоны. Следует отметить, однако, что деформации при механических испытаниях, как правило, не соответствуют внутренним деформациям при сварке реальных соединений, что отражается на достоверности результатов испытаний [15, с. 190—198]. Помимо этого, получаемые при испытаниях характеристики являются не абсолютными, а скорее интегральными из-за неравномерности распределения деформаций при испытании деформации воспринимаются не только участками образца, находящимися в заданных условиях испытания, а распределяются на некоторой ширине или длине образца в соответствии с прочностными и пластическими свойствами кристаллизующегося или нагретого металла. Определенная таким образом пластичность сплава не характеризует относительную деформационную способность какого-то отдельного участка сварного шва, а определяет возможную деформацию всего соединения в целом. По этим причинам результаты испытаний могут быть с уверенностью распространены только на те случаи сварки реальных конструкций, когда форма сварного шва и температурное поле одинаковы с теми, что были получены на образцах, а температурные границы межкристаллического разрушения и запас пластичности в ТИХ существенно не зависят от скорости деформации. Заметное влияние на результаты испытаний оказывает вид образцов пластичность образцов из основного металла, нагретых до температуры оплавления зерен, ниже пластичности кристаллизующихся образцов. [c.114]

Деформации конструкций зависят не только от расположения швов, но п от технологического процесса сварки величины погонной энергии, по-следовательностп наложения швов и т. д. На деформации элементов [c.67]

Газовая сварка является малопроизводительным процессом и приводит к наибольшим деформациям по сравиенню с другими способами сварки. При сварке тонколистовых конструкций (до 2 мм) для уменьшения деформаций и напряжений параллельно швам в заготовках делаются зиговкн (рис. 1). [c.433]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...