Сварные Средства повышения прочности

Кардинальным средством повышения прочности сварных соединений при переменных нагрузках является наклеп дробью и чеканка. [c.67]

Наиболее надежным методом снижения остаточных напряжений в сварных изделиях является высокий отпуск. Отпуск может оказывать как положительное, так и отрицательное воздействие на сопротивление усталости соединений, поскольку эффективность определяется результирующим влиянием двух факторов снижением вызванных сваркой остаточных напряжений и разупрочнением металла шва и околошовной зоны. Поэтому отпуск не во всех случаях может являться средством повышения прочности соединений 130, 31, 127]. [c.228]

Для выявления влияния обработки поверхности швов, которая иногда предлагается как средство повышения прочности сварных стыковых соединений при динамической нагрузке, были проведены дополнительные испытания сварных стыковых соединений с обработанной поверхностью швов. [c.74]

Обработка поверхности швов не является средством повышения прочности сварных соединений при ударе и может привести даже к ослаблению соединения. Поэтому рекомендовать ее для конструкций, воспринимающих удар, не следует. [c.76]

Эффективным средством повышения прочности сварного соединения является увеличение ширины зоны усиления вынесения концентратора (линии контакта) за пределы разделки. [c.105]

Безусловно, эффективное средство повышения технологической прочности — снижение содержания в сварных швах вредных примесей (для сталей, серы, фосфора, по возможности угле- [c.487]

Высокая эффективность способа как средства повышения усталостной прочности деталей. Срок службы многих деталей, работающих при ударном и переменном нагружении, которые лимитируют работу машин, вследствие поверхностного упрочнения увеличивается в несколько раз сокращается потребность в запасных частях, резко снижается выход машин из строя вследствие усталостного разрушения деталей. При равной или даже несколько повышенной долговечности, после упрочнения можно повысить допустимые нагрузки, в первую очередь, для деталей, имеющих концентраторы напряжений (канавки, галтели, отверстия). Применение этого способа упрочнения расширяет возможности конструкторов в использовании более технологичных и конструктивных решений (например, галтелей малого радиуса вместо переменного или большого радиуса), в выборе материалов для деталей, сварных конструкций и гальванических покрытий, повышающих износостойкость и т. д. К таким покрытиям относится, например, хромирование, которое без поверхностного наклепа снижает усталостную прочность. Наряду с усталостной прочностью во многих случаях повышается износостойкость деталей и стабилизируются по своей прочности неподвижные посадки. [c.94]

Таким образом, анализ и обобщение многочисленных экспериментальных данных позволяют заключить, что метод поверхностного наклепа является весьма эффективным, сравнительно простым и наиболее универсальным средством повышения усталостной прочности сварных конструкций. [c.248]

Средством кардинального повышения прочности сварных соединений при переменных нагрузках является наклеп дробью и чеканка. В опытах на сварных лабораторных образцах дробеструйной обработкой удавалось повысить прочность более чем в 1,5 раза, и даже довести прочность до прочности целых образцов прочность соединений электрошлаковой сваркой удавалось повысить в 2 раза. [c.83]

В монографии рассмотрены вопросы теории фазовых превращений в сталях и сплавах титана в неравновесных условиях, характерных для сварки, а также ряд процессов термической и термопластической обработки,, осуществляемых при непрерывном изменении температуры. Дан анализ механизма задержанного разрушения закаленной стали и сплавов титана с различным пределом текучести и условий образования холодных трещин в сварных соединениях этих материалов. Систематизировать и предложены новые меры предупреждения трещин путем рационального легирования и применения технологических средств сварки термической и термомеханической обработки. Разработана система критериев расчетного выбора параметров режимов и технологии сварки и последующей термообработки, обеспечивающих оптимальные свойства и структуру сварных соединений. Рассмотрены новые пути повышения прочности сварных соединений и конструкций с помощью термомеханической и механико-термической обработки. [c.4]

Аустенитные стали имеют низкую теплопроводность и высокий температурный коэффициент линейного расширения, что обусловливает перегрев металла в зоне сварки и возникновение значительных деформаций изделия. Основные трудности сварки рассматриваемых сталей и сплавов обусловлены высокой степенью легирования и разнообразием условий эксплуатации сварных конструкций. Основная особенность сварки таких сталей — склонность к образованию в шве и околошовной зоне горячих трещин в виде как мельчайших микротрещин, так и трещин значительных размеров. Образование горячих трещин связано с формированием при сварке крупнозернистой макроструктуры. Применение методов, способствующих измельчению кристаллов, повышает стойкость шва против образования горячих трещин. Эффективным средством является создание аустенитно-ферритной структуры металла щва. Получение аустенит-но-ферритных швов достигается путем дополнительного легирования металла шва хромом, кремнием, алюминием, молибденом и др. В сварных швах изделий, работающих как коррозионно-стой-кие при температуре до 400 °С, допускается содержание феррита до 25 %. В изделиях из жаропрочных и жаростойких сталей, работающих при более высоких температурах, содержание феррита ограничивают 4—5 %. Значительные скорости охлаждения при сварке и диффузионные процессы, происходящие при повышенных температурах в процессе эксплуатации, приводят к сильному охрупчиванию металла сварных соединений жаропрочных сталей и к потере прочности при высоких темпера- [c.334]

Создание наиболее экономичных сварных конструкций с максимальным использованием в них всех свойств металла и всех возможностей сварочной техники требует совершенствования принципов проектирования самих конструкций и технологических процессов их изготовления. Необходимо комплексное конструктивно-технологическое проектирование, при котором вопросы прочности решаются одновременно с вопросами трудоемкости, а для повышения работоспособности сварной конструкции используются как конструктивные, так и технологические средства. [c.94]

Наряду с расчетами прочности должны проводиться и расчеты точности, которые сейчас, как правило, совсем не ведутся. При проектировании обычно ограничиваются лишь требованиями к точности отдельных элементов и конструкции в целом, не проверяя, в какой мере при выбранных конструктивных формах достижима эта точность. В наши дни существуют инженерные методы расчета деформаций, возникающих при сварке, которые позволяют расчетным путем оценивать достижимую точность сварного элемента, а следовательно, еще при проектировании конструкции предусматривать те меры повышения точности, которые надо будет принимать во время изготовления конструкции, если конструктивными средствами достичь требуемой точности не удастся. [c.94]

Поверхностный наклеп зон сварных соединений оказывается весьма сильным средством для повышения их усталостной прочности. [c.183]

Следует заметить, что положительный эффект НТМО может быть связан не только непосредственно с увеличением общей протяженности поверхностей раздела, но и со снижением в связи с этим возможности коагуляции вакансий и образования зародышей трещин, так как число активных стоков вакансий, а следовательно, и равномерность их распределения в тонкой структуре мартенсита с плотной сеткой дислокаций резко возрастает. Кроме того, можно предположить, что в результате НТМО микронапряжения должны быть меньше, так как в связи с измельчением тонкой структуры и повышением плотности дислокаций сегрегация углерода на дислокациях и границах раздела может приводить к обеднению твердого раствора этим элементом и снижению степени тетрагональности мартенсита. Таким образом, НТМО может служить эффективным средством устранения склонности закаленных сталей и их сварных соединений к образованию холодных трещин и тем самым способствовать существенному повышению конструктивной прочности. [c.220]

Эффективное средство повышения прочности сварного соединения со снижением концентратора напряжения сварного шва —- увеличение ширины зоны усиления с вынесением ее за пределы разделки. Это приводит к выключению сварного шва из интенсивной работы и перемещению концентраторов напряжения на основной материал. В эуом случае снижение прочности сцепления прутков с поверхностным слоем материала частично компенсируется увеличением площади приварки. Данные [c.68]

В последние десятилетия в СССР и за рубежом для создания различных металлоконструкций все большее применение находят низколегированные стали повышенной и высокой прочности, которые являются наиболее эффективным средством значительного снижения веса конструкций, их стоимости и расхода стали. Металлургическими заводами совместно с Институтом электросварки им. Е. О. Патона АН УССР, ИркутскимНИИхиммашем, ПО Уралхиммаш разработана и освоена выплавка, прокат и термообработка теплоустойчивой низколегированной рулонной стали 12ХГНМ повышенной прочности для сосудов высокого давления химической и нефтехимической промышленности. Положительные результаты исследования механических свойств рулонной стали в области рабочих температур послужили основанием для проектирования сварного многослойного корпуса установки реактора гидрокрекинга нефти производительностью 1 млн. т продукта в год. [c.119]

Исследованию процессов усталости и разработки рациональных средств повышения выносливости сварных соединений посвящено вееьма большое количество опубликованных исследовательских работ. В этом направлении в Советском Союзе и за рубежом за последние годы достигнуты значительные успехи. Однако число аварийных разрушений от усталости в эксплуатации сварных конструкций продолжает оставаться значительным и растет вместе с ростом применения сварки. Это требует дальнейших изысканий как в теоретическом, так и в экспериментальном аспекте. Вместе с тем является актуальным и обобщение уже выполненных в этой области исследований и широкая пропаганда их с целью рациональных выборов конструктивных, металлургических и технологических средств, обеспечивающих достаточную прочность и долговечность сварных конструкций. Высокое качество и хорошая работоспособность соединения зависят в значительной степени от технологов-сварщиков. Дефекты соединения могут снизить его работоспособность. Однако и безукоризненно выполненный сварочный процесс может не обеспечить должных эксплуатационных качеств соединения, если не выбраны должным образом конструктивные формы соединения и свариваемый основной металл. [c.3]

Наумченков И. Е. Поверхностный наклеп как средство повышения усталостной прочности сварных соединений.— В кн. Исследования по упрочнению деталей машин. Книга 111. ЦНИИТМАШ. М., Машиностроение , 1972, с. 131—151. [c.261]

Сварка средне- и высокоуглеродистых сталей. Средне- и высокоуглеродистые стали обладают повышенной прочностью, твердостью и износостойкостью. Для получения сварного соединения, равнопрочного основному металлу, наиболее надежным средством является дополнительное легирование металла шва марганцем, хромом, ванадием, молибденом, титаном, вольфрамом и некоторыми другими элементами при наименьшем содержании углерода в металле шва. Сварку производят под флюсом АН-348А проволокой диаметром 2—3 мм на минимальной силе тока с применением постоянного тока обратной полярности. Для уменьшения вероятности получения горячих трещин применяют облицовку кромок. Для этого вначале на каждую из кромок низкоуглеродистой проволокой наплавляют валик (фиг. 141), после чего производят сборку и окончательную сварку. Углеродистые стали склонны к закалке на воздухе. [c.355]

Большой комплекс исследований выполнен проф., докт. техн. наук М. Н. Гапченко по изучению влияния технологических факторов (неоднородности металла, технологических напряжений и дефектов) на свойства сварных соединений. В результате исследований установлены закономерности влияния этих факторов и предложены рекомендации по повышению несущей способности сварных соединений и конструкций, снижению чувствительности сварных конструкций к хрупкому разрушению. Показана возможность регулирования в больших пределах агрегатной прочности и энергоемкости сварных соединений из высокопрочных материалов путем изменения объема мягкой прослойки. Показано, что термическое упрочнение является эффективным средством снижения чувствительности металла шва к концентраторам напряжений. Изучено влияние скорости приложения нагрузки на проч- [c.24]

Есть еще одно средство, уменьшающее вероятность появления подсолидусных и холодных околошовных трещин при сварке аустенитных жаропрочных сталей и сплавов — некоторое уменьшение прочности металла шва по отношению к основному металлу и повышение запаса его пластичности. Если шов пластичнее околошовной зоны, более податлив, чем она, именно здесь, в шве, и будут релаксировать внутренние двухосные или объемные напряжения растяжения. Некоторая пластическая деформация металла шва может исключить опасность разрушения сварного соединения в околошовной зоне. [c.176]

Автору с сотрудниками удалось найти другое решение, позволяющее применять в сварных конструкциях высокожаропрочные стали, не опасаясь локальных разрушений [20]. Оказалось, что благоприятное сочетание высокой жаропрочности и высокой сопротивляемости локальным разрушениям достигается при упрочнении аустенитной стали (сплава) значительным количеством бо-ридной фазы. Аустенитные стали, легированные бором (более 0,3—0,4%), обладают не только высокой жаропрочностью (см. табл. 3). Они весьма устойчивы против образования горячих околошовных трещин (см. рис. 76). Обладая двухфазной структурой, они отличаются повышенной межкристаллитной (межзерен-ной) прочностью. Следует, однако, отметить, что ударная вязкость этих сталей при комнатной температуре невысока. Автор полагает, что применение жаропрочных аустенитно-боридных сталей явится одним из эффективных средств решения проблемы предотвращения локальных разрушений сварных соединений (рис. 76). Эффективной мерой предотвращения хрупких разрушений аустенитных сталей является повышение их длительной пластичности [23 j. [c.188]

Исследование вибрационной прочности стыковых соединений из стали М16С, 15ХСНД и 10Г2СД показало, что равнопрочность таких соединений может быть достигнута без применения механической обработки поверхности швов, которая вследствие этого не должна рассматриваться как обязательная мера. Механическая обработка поверхности перехода от шва к основному металлу может быть рекомендована лишь как средство исправления случайных дефектов формы швов. Такая оценка значения механической обработки предупреждает фт предъявления к сварным конструкциям чрезмерно повышенных требований, излишне усложняющих процесс их изготовления. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...