Деформации сварочные, технологические

Дефекты при сварке 137—140, Деформации сварочные, технологические 118, 120 [c.172]

Реализация большинства сварочных технологических процессов связана с нагревом обрабатываемого материала различными видами сварочных источников теплоты, а эффективность использования того или иного сварочного процесса определяется условиями нагрева и охлаждения изделия и присадочного материала. Так, характер протекания тепловых процессов определяет производительность плавления основного и присадочного металлов, направление и полноту протекания металлургических процессов в сварочной ванне или полости реза, условия формирования структуры металла шва и зоны термического влияния. Условия нагрева и охлаждения во многом определяют характер и уровень внутренних напряжений и деформацию изделия. Поэтому в [c.14]

Образование трещин зависит главным образом от состава металла шва и основного металла, формы и размеров свариваемого узла конструкции, режимов и условий сварки. Существуют разнообразные методы и приемы определения сопротивляемости сварных соединений образованию горячих трещин. В начале развития исследований технологической прочности пригодность металлов и принятой технологии для производства сварных конструкций определяли путем пробы — сварки специально подобранного образца или серии образцов. В разных странах разработано много разнообразных сварочных технологических проб. Они отличаются между собой формой образца и условиями сварки. В каждой из проб принят определенной формы образец, который должен обеспечивать по возможности больший уровень в по формуле (10.1), чтобы заведомо созда вать больший темп собственных деформаций в шве в период кри- [c.246]

В связи с этим необходимо учитывать условия, в которых осуществляется технологический процесс сварки химический состав, размеры и толщину свариваемого металла температуру окру каю-щего воздуха режим сварки, определяющий долевое участие основного металла в формировании шва скорость охлаждения металла шва и зоны термического влияния (з. т. в.) химический состав присадочных материалов их долевое участие в формировании шва, характер протекающих в капле, дуге и сварочной ванне реакций величину пластических деформаций растяжения, возникающих в металле шва, и з. т. в. при его охлаждении. [c.171]

При проектировании сварных заготовок необходимо предусматривать конструктивные и технологические мероприятия по устранению или уменьшению сварочных деформаций и напряжений. Внешние сварочные деформации приводят к снижению точности размеров заготовок и требуют назначения больших припусков на механическую обработку. [c.250]

Горячими трещинами называются хрупкие межкристаллитные разрушения сварного шва или околошовной зоны, возникаюш,ие в области температурного интервала хрупкости в результате воздействия термодеформационного сварочного цикла. Горячие трещины чаще всего возникают в сплавах, обладающих выраженным крупнокристаллическим строением, с повышенной локальной концентрацией легкоплавких фаз. Согласно общепринятым представлениям, они возникают в том случае, если интенсивность нарастания деформаций в металле сварного соединения в период остывания приводит к деформациям большим, чем его пластичность в данных температурных условиях. Способность сварного соединения воспринимать без разрушения деформации, вызванные термодеформационным циклом сварки, определяет уровень его технологической прочности. [c.478]

Как уже указывалось, темп деформации в т.и.х. зависит не только от химического состава металла и режима сварки. В значительной степени он определяется и конструктивными особенностями самого изделия, его способностью деформироваться под действием теплового поля или напряжений, возникающих в сварном соединении. Для того чтобы оценить влияние конструктивных факторов самого узла на технологическую прочность сварного соединения, иногда используют так называемый метод эталонного ряда. Для этого конструкцию сваривают с применением электродов или сварочной проволоки и флюсов, запас технологической прочности которых заранее определен. Набор таких материалов с различными показателями v по степени убывания или возрастания и называют эталонным рядом. Подобрав из серии эталонного ряда сварочные материалы, исключающие появление трещин, можно определить требования по запасу технологической прочности, необходимые для бездефектной сварки конструкций данного типа. [c.486]

Фазовые и структурные превращения при сварке конструкционных сталей нередко вызывают понижение технологической прочности, механических и эксплуатационных свойств металла сварных соединений. Под технологической прочностью понимают способность материалов без разрушения выдерживать термомеханические воздействия в процессе сварки. В условиях указанных воздействий часто существенно понижаются механические свойства металла, что вместе с довольно высокими сварочными деформациями и напряжениями может служить причиной образования трещин. [c.511]

Рациональная технология сварки должна обеспечить минимальный уровень сварочных напряжений и как следствие — сварочных деформаций. Это достигается за счет различных технологических приемов. В частности, сварка при повышенных плотности тока и скорости сварки дает меньшие деформации. Предварительный подогрев, уменьшая разность температур между основным и расплавленным металлами, ведет к снижению остаточных напряжений. [c.164]

При проектировании заготовок корпусных деталей, разработке технологического процесса их производства и во время изготовления необходимо принять все меры для уменьшения деформаций за счет неравномерного охлаждения, усадки или сварочных напряжений, особенно, если деталь имеет направляющие отверстия для установки валов, осей и т. п. Очень часто заготовки корпусных деталей после изготовления подвергают термообработке для снятия внутренних напряжений, стабилизации размеров, улучшения структуры и обрабатываемости резанием. [c.229]

При различных технологических операциях различны и причины, приводящие к неоднородным объемным деформациям, т. е. причины, вызывающие появление остаточных напряжений. В сварочном процессе, например, такими причинами являются температурный цикл сварки, структурные превращения в металле шва и в зонах термического влияния и изменение растворимости газов, окружающих сварной шов. Литейные остаточные напряжения возникают как следствие неравномерного (по объему детали) остывания отливок. При обработке давлением источником возникновения остаточных напряжений может быть неравномерная пластическая деформация. [c.210]

Технологический процесс сварки металлоконструкций должен обеспечивать такую последовательность наложения швов, при которой получаются наименьшие деформации. Основные правила сводятся к следующему не следует увеличивать сечение сварочных швов против размеров, указанных на чертеже нужно вести сварку с. возможно большей скоростью поперечные швы нужно варить ранее продольных длинные швы следует варить обратноступенчатым способом большие объемы швов заполнять по методу горки или каскада . [c.165]

При выполнении исследований по теме, посвященной изысканию конструктивно-технологических мероприятий и рациональных режимов для достижения оптимального сочетания уровня остаточных напряжений и механических свойств металла при производственных способах уменьшения остаточных напряжений, изучена кинетика образования сварочных деформаций и напряжений в стыковых и кольцевых швах и разработана методика магнитного контроля остаточных сварочных напряжений в изделиях из высокопрочных сталей. [c.26]

Общеизвестно влияние на переходную температуру охрупчивания материала в зонах технологических и эксплуатационных дефектов. Так, для низкоуглеродистых сталей повышение температуры перехода в хрупкое состояние, обусловленное динамическим старением вследствие концентрации термопластических сварочных деформаций, достигает 80 С [31. Выполненные в ИЭС им. Е. О. Па- [c.281]

При расчете сварных соединений сварочные напряжения и деформации обычно не учитываются. В то же время при проектировании конструкции, выборе технологического процесса ее изготовления и оценке ее работоспособности знание сварочных напряжений и возможных деформаций изделия является обязательным. Основные положения теории напряжений и деформаций изложены в п. 2 настоящей главы. [c.59]

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]

Как было указано выше, основной причиной, вызывающей отклонение размеров диафрагм от заданных, являются сварочные деформации, величина которых превосходит заданные допуски. В настоящее время определение величин коробления диафрагм в процессе сварки производится опытным путем, по результатам замеров головных образцов каждого типоразмера. Этот путь является несовершенным, так как требует выполнения большого объема опытных работ по сварке головных образцов и не позволяет выявить оптимальный технологический режим сварки конструкции. Поэтому необходимым является внедрение расчетного метода для определения сварочных деформаций [53]. Выполненные расчеты для ряда сварных диафрагм показали хорошее совпадение с опытными данными. Ниже приведены основные положения, принимаемые при использовании расчетного метода. [c.147]

Сварные соединения представляют собой сложную физико-химическую, механическую и электрохимическую макро- и микрогетерогенную систему со следующими характерными видами неоднородности структурно-химическая макро- и микронеоднородность зон (основной металл, литой металл шва, зона термического влияния) неоднородность напряженного состояния - собственные (остаточные сварочные напряжения и пластические деформации) и от внешней нагрузки геометрическая неоднородность, обусловленная наличием технологических концентраторов напряжений (граница шва и основного металла, дефекты формы шва - подрезы, непровары и др.) и конструктивных концентраторов напряжений, определяемых геометрическими параметрами шва. [c.8]

При проектировании сварных заготовок необходимо предусматривать конструктивные и технологические мероприятия по устранению или уменьшению деформаций и напряжений. Суммирование внешних сварочных деформаций в отдельных точках приводит к перемещениям в сварных изделиях. Последние снижают точность размеров заготовки и требуют назначения больших припусков на механическую обработку. [c.291]

Какие конструктивные и технологические мероприятия применяют для уменьшения сварочных деформаций и напряжений [c.294]

Таким образом, на стадиях проектирования, изготовления и монтажа сварных конструкций необходимо принимать меры по уменьшению влияния сварочных напряжений и деформаций. Нужно уменьшать объем наплавленного металла и тепловложение в сварной шов. Сварные швы следует располагать симметрично друг другу, не допускать, по возможности, пересечения швов. Ограничить деформации в сварных конструкциях можно технологическими приемами сваркой с закреплением в стендах или приспособлениях, рациональной последовательностью сварочных (сварка обратноступенчатым швом и др.) и сборочно-сварочных операций (уравновешивание деформаций нагружением элементов детали). Нужно создавать упругие или пластические деформации, обратные по знаку сварочным деформациям (обратный выгиб, предварительное растяжение элементов перед сваркой и др.). Эффективно усиленное охлаждение сварного соединения (медные подкладки, водяное охлаждение и др.), пластическое деформирование металла в зоне шва в процессе сварки (проковка, прокатка роликом, обжатие точек при контактной сварке и др.). Лучше выбирать способы сварки, обеспечивающие высокую концентрацию тепла, применять двустороннюю сварку, Х-образную разделку кромок, уменьшать погонную энергию, площадь поперечного сечения швов, стремиться располагать швы симметрично по отношению к центру тяжести изделия. Напряжения можно снимать термической обработкой после сварки. Остаточные деформации можно устранять механической правкой в холодном состоянии (изгибом, вальцовкой, растяжением, прокаткой роликами, проковкой и т.д.) и термической правкой путем местного нагрева конструкции. [c.42]

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]

Наиболее распространена лазерная сварка импульсных излучением в электронной и электротехнической промышленности, где сваривают угловые, нахлесточные и стыковые соединения тонкостенных деталей. Хорошее качество соединений обеспечивается сваркой лазерным лучом тонких деталей (0,05...0,5 мм) с массивными. В этом случае, если свариваемые детали значительно отличаются по толщине, в процессе сварки луч смещают на массивную деталь, чем выравнивают температурное поле и достигают равномерного проплавления обеих деталей. Чтобы снизить разницу в условиях нагрева и плавления таких деталей, толщину массивной детали в месте стыка уменьшают, делая на ней бурт, технологическую отбортовку или выточку (рис. 123). При лазерной сварке нагрев и плавление металла происходят так быстро, что деформация тонкой кромки может не успеть произойти до того, как металл затвердеет. Это позволяет сваривать тонкую деталь с массивной внахлестку. Для этого надо, чтобы при плавлении тонкой кромки и участка массивной детали под ней образовалась общая сварочная ванна. Это можно сделать, производя сварку по кромке отверстия в тонкой детали или по ее периметру. [c.238]

Имеются три подхода к выполнению сборочных и сварочных работ полная сборка изделия из всех входящих в него деталей с последующей сваркой всех швов последовательное присоединение деталей и их приварка к ранее сваренной части изделия поузловая сборка и сварка, когда изделие расчленяют на технологические узлы, которые собирают и сваривают отдельно, а затем из них собирают и сваривают изделие в целом. Применение любого из этих вариантов зависит от конструктивной формы изделия, его габаритов, способов транспортировки к заказчику и масштаба производства. Относительно простые изделия с небольшим числом деталей несложной формы выгоднее изготавливать по первому или второму варианту. Сложные пространственные конструкции целесообразно расчленять на технологические узлы - это позволит упростить сборку и сварку, уменьшить сварочные напряжения и деформации всей конструкции. [c.376]

Вот и перевернута последняя страница учебного пособия. Может быть, вы просто бегло просмотрели его, а может быть, досконально изучили - в любом случае вы убедились, сколь многообразна и интересна эта отрасль техники - сварка. Вы получили общие сведения о сварке узнали какие бывают группы способов сварки, какие различают сварные соединения и швы, как их узнать на чертеже сварной конструкции. Составили общее представление о металлургических и физических процессах в сварочной ванне и в металле сварного соединения, о технологической прочности и свариваемости металлов. Познакомились с особенностями расчетов сварных соединений на прочность и составили представление о сварочных напряжениях и деформациях. [c.387]

Для повышения технологической прочности в процессе кристаллизации можно рекомендовать любые меры технологического (применение оптимальных сварочных материалов, режимов и условий сварки) и конструктивного характера, направленные на снижение величины деформаций и напряжений в процессе сварки или замедление их роста. Повлиять на скорость роста напряжений можно в результате местного или общего [c.504]

Методы снижения напряжений и деформаций в процессе сварки. Величина и характер сварочных напряжений и деформаций определяются влиянием ряда технологических и конструктивных факторов. [c.35]

Термическая обработка сварных конструкций. В результате сварки механические свойства металла около сварного шва изменяются. Кроме того, в сварных соединениях образуются сварочные остаточные напряжения и деформации, которые могут отрицательно сказаться на эксплуатационной способности изделия. Поэтому в технологической цепочке предусматривают термическую обработку готового изделия, позволяющую устранить отрицательное влияние сварки. Как правило, это отпуск. Он состоит в нагреве изделия примерно до 650 °С, выдержке при этой температуре и медленном охлаждении. После отпуска свойства металла восстанавливаются, напряжения и деформации снижаются. Однако это очень дорогостоящая операция, поскольку для ее проведения требуются специальное оборудование (печи) и существенные энергозатраты. [c.368]

При разработке технологического процесса сварки конструкции либо изделия из определенного материала необходимо выбрать способ сварки, оборудование для сварки, сварочные материалы, конструктивный тип соединения и элементы подготовки кромок, режимы сварки, методы и нормы контроля качества сварных швов, предусмотреть мероприятия по предупреждению или уменьшению сварочных деформаций. [c.240]

Прочность сварного соединения зависит от свариваемости материала, совершенства технологического процесса и характера действующих нагрузок (постоянные или переменные). Сварочные температурные деформации вызывают остаточные напряжения в соединениях, которые не оказывают заметного влияния на статическую прочность, если основной и наплавленный металл сохраняют пластические свойства. Поэтому стремятся подбирать такие материалы, которые обладали бы повышенной пластичностью и не теряли ее после сварки. [c.369]

Размеры заготовок получаются из предшествующих сварке технологических (заготовительных) операций и, следовательно, предопределяют линии стыков с их неточностями по направлению, зазору, превышению кромок и др. Поэтому автоматизация сварочных процессов целесообразна и эффективна только при наличии механизации и автоматизации заготовительных и сборочных операций. Даже при выполнении этих условий неизбежны отклонения положения и формы соединений в результате значительных температурных деформаций и перемещений свариваемых деталей вследствие неравномерности нагрева изделия при сварке. [c.18]

Характерная для большинства сварных конструкций невысокая точность изготовления свариваемых деталей, их сборки и фиксации в положении сварки вызывает случайные отклонения линии сопряжения свариваемых элементов и геометрических параметров соединения,. подготовленного под сварку, от расчетных. Эти отклонения, а также сварочные деформации в тех случаях, когда их совместным действием пренебречь нельзя, требуют применения методов и средств автоматической корректировки траектории движения сварочного инструмента относительно изделия (геометрической адаптации) и параметров режима сварки (технологической адаптации) для каждого экземпляра сварной конструкции. [c.118]

Остаточные деформации можно в значительной степени уменьшить, если правильно разработать технологический процесс сварки и правильно наметить способы борьбы со сварочными деформациями. Для зтого необходимо четко представлять себе механизм возникновения остаточных деформаций и разбираться в приближенных расчетных методах определения остаточных деформаций, разработанных Н. О. Окербломом, которым для расчетов рекомендовано пользоваться следующими формулами [c.68]

При разработке новых сварочных материалов, обладающих повышенной технологической прочностью, часто важно знать не только интегральную оценку их сопротивляемости образованию горячих трещин при сварке, но и отдельно каждую из характеристик, определяющую вероятность их появления. Главная из этих характеристик — значение температурного интервала хрупкости, минимальная пластичность в этом интервале и темп нарастания деформации а в = де1дТ. [c.487]

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]

Скрепление блоков с помощью клиньев стало возможным благодаря проведенным ранее мероприятиям по повышению точности сборки рулонированных обечаек. Последняя была повышена за счет ужесточения допусков на изготовление центральных обечаек и технологических мер по сохранению круглости обечайки после намотки и наплавки торцов (установка в обечайку разжимных дисков кантовка на спецприспособлении, исключающем деформацию от собственного веса и др.). Кроме того, крупные обечайки снабжены технологическими бандажами, которые предохраняют наружную поверхность обечайки от раскатывания при длительном вращении блоков при сварке, и являются надежной основой установления обечаек на сварочном стенде, так как наружная поверхность бандажа механически обработана с учетом внутреннего диаметра обечайки. [c.73]

Сварочные напряжения относятся к группе так называемых внутренних напряжений, существующих в изделии без приложения внешних сил. Внутренние напряжения возникают практически при всех технологических про-щёссах изготовления конструкций (литье, ковке, прокатке, сварке, механической и термической обработке), достигая в ряде случаев значительной величины (предела текучести) и вызывая заметные деформации изделий. Основными причинами их развития могут являться неравномерный разогрев изделия Б процессе изготовления, неравномерное распределение усилий, а также структурные изменения, приводящие к появлению в отдельных участках пластических или термопластических деформаций. Отличительной особенностью внутренних напряжений является их взаимная уравновешенность в пределах изделия. [c.59]

Другим технологическим приемом снижения реактивных напряжений является проколачивание сварных швов. При проколачивании зона шва подвергается принудительному расширению, что несколько снижает жесткость изделия, а следовательно, и величину реактивных напряжений. Использование проколачивания является в ряде случаев полезным и с точки зрения уменьшения сварочных деформаций. Эта операция является желательной в сварных соединениях перлитных сталей. [c.64]

В практике изготовления узлов турбин для уменьшения сварочных деформаций широкое применение нашли различные технологические приемы. К ним можно отнести выбор наиболее рациональной последовательности наложения сварных швов, закрепление свариваемых деталей, использование проколачивания швов, подогрева изделия и др. [c.65]

В сварных конструкциях могут быть не только общие, но и местные деформации в виде выпучив и волн. Длинные и узкие листы, сваренные встык, под действием угловых деформаций и собственной массы получают волнистость (рис. 27), размеры которой определяются углом Р и толщиной свариваемых листов, определяющей их массу. При приварке к листу ребер поясные листы получают местные деформации - грибовидность. Кроме местных угловых деформаций могут возникать выпучины и волнистость на поверхности листа. Остаточные деформации, возникающие в результате перераспределения внутренних остаточных напряжений после сварки, называют вторичными. Это перераспределение может произойти при первом нагружении сварной конструкции, при механической, термической и газопламенной обработке сварных изделий. Остаточные сварочные напряжения, перемещения и деформации могут существенно снизить прочность, исказить точность форм и размеров конструкции, ухудшить внешний вид изделия, снизить технологическую прочность сварных соединений, что приведет к возникновению горячих или холодных трещин. В определенных условиях может снизиться статическая прочность или произойти потеря устойчивости сварной конструкции, что, в свою [c.41]

С увеличением содержания углерода и легированности ухудшаются технологические свойства сталь труднее отжигается и хуже механически обрабатывается, ухудшается свариваемость, увеличивается склонность к образованию холодных сварочных трещин, труднее исправля-ется перегрев стали при горячей деформации. [c.216]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...