Соединение сварное — Влияние режима сварки на прочность сварного соединения

Соединение сварное — Влияние режима сварки на прочность сварного соединения 43, 45—51, 53—58 [c.270]

Влияние режима сварки на свойства сварных соединений. Прочность, пластичность и хладостойкость металла околошовной зоны сварных соединений высокопрочных низколегированных сталей определяется, с одной стороны, химическим составом, термообработкой и толщиной свариваемого металла, с другой — условиями сварки погонной энергией сварки, подогревом, числом слоев и т. д. [c.20]

Качество сварных соединений проверяли механическими испытаниями на растяжение, сдвиг и кручение. Оптимальным режимом сварки образцов оказался следующий Т = = 1273 К, Р = 19,6 МПа, t = 5 мин, Рв = 6,5 10- Па. Образцы, сваренные по этому режиму, разрушались по стали 45. Однако общая деформация сваренных по этому режиму образцов составляла 5—5,5%, что недопустимо для готовых изделий (пуансонов и модулей пневмоники). С целью возможности уменьшения степени деформации было исследовано влияние подготовки поверхности перед сваркой на прочность сварного соединения сталей Р18 и 45 (рис. 8). Повышение качества обработки поверхности до 0,16 мкм позво- [c.134]

Степень завершенности процессов, развивающихся при нагреве метастабильного металла, и изменений свойств сварного соединения зависит от состава стали и времени пребывания в диапазоне определенных максимальных температур. Последнее зависит от теплового режима сварки. Кроме того, режим определяет ширину зон, в которых развивается тот или иной процесс, а следовательно, и ширину зон разупрочнения или пониженной пластичности. При применении мощных концентрированных источников теплоты эти зоны могут стать настолько узкими, что не будут оказывать заметного влияния на прочность сварного соединения в целом. [c.517]

В работе рассмотрен широкий круг вопросов, связанных с контролем качества сварных соединений из пластмасс и эффективным его применением в строительстве. Описаны свойства и характеристики пластмасс. Изложены основные методы контроля параметров режима сварки и качества сварных соединений. Рассмотрены дефекты сварных соединений, их образование и влияние на прочность шва. Подробно рассмотрены рентгенографический, ультразвуковой, капиллярный и другие методы контроля качества сварных соединений из пластмасс и примеры их практического применения. [c.2]

При сварке синтетических тканей, состоящих из синтетических волокон, значительное влияние на прочность сварного соединения оказывает режим ультразвуковой сварки амплитуда и частота колебаний, величина сварочного давления и длительность ультразвукового импульса. Характер изменения прочности сварного соединения при изменении режима сварки аналогичен характеру изменения прочности пластмасс толщиной 200— 800 мкм. [c.81]

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]

При применении в связи с эксплуатационной необходимостью металлов с пониженной свариваемостью проектировать конструкции следует с учетом этого свойства. Для сведения к минимуму неблагоприятных изменений свойств металла сварного соединения и исключения в нем дефектов необходимо применять виды и режимы сварки, оказывающие минимальное термическое и другие воздействия на металл, и проводить технологические мероприятия (подогрев, искусственное охлаждение и др.), снижающие влияние на него сварочных воздействий. Термическая обработка после сварки (нормализация, закалка с отпуском и др.) может в значительной степени устранять неоднородность свойств в сварных заготовках. Прочность зоны сварного соединения может быть повышена механической обработкой после сварки прокаткой, проковкой и др. [c.288]

Кроме ТОГО, на стойкость электродов влияют размеры литой зоны сварных соединений (рис. 49, б). С увеличением объема расплавленного металла в зоне сварки стойкость падает. Отмечено, что наибольшее влияние на стойкость электродов оказывает величина проплавления деталей А. Таким образом, если сварные точки имеют одинаковые диаметры но разное Л, то стойкость электродов будет ниже при использовании режимов сварки, обеспечивающих большее проплавление А (хотя при равенстве прочность точек одинакова). С ростом А (растет высота литой зоны) повышается температура на рабочей поверхности электродов, чем и объясняется снижение стойкости. [c.89]

Ширина зоны термического влияния зависит от основных ус.то-вий процесса сварки, условий отвода тепла от места сварки. При сварке среднеуглеродистых и низколегированных сталей,, склонных к закалке, в зоне термического влияния возможно образование трещин. Зона термического влияния имеет особое значение пря сварке специальных легированных сталей, чувствительных к нагреву. При сварке таких сталей возможны как закалка с образованием твердых структур и трещин, так и отжиг со снижением прочности металла на участке. зоны термического влияния. Для сварки таких сталей приходится применять специальные меры для изменения теплового режима сварки (подогрев) и последующую термическую обработку сварных соединений. [c.84]

Повышенные скорости охлаждения металла шва способствуют увеличению его прочности (рис. 10.1), однако при этом снижаются пластические свойства и ударная вязкость. Это объясняется изменением количества и строения перлитной фазы. Скорость охлаждения металла шва определяется толщиной свариваемого металла, конструкцией сварного соединения, режимом сварки и начальной температурой изделия. Влияние скорости охлаждения в наибольшей степени проявляется при дуговой сварке однослойных угловых швов и последнего слоя многослойных угловых и стыковых швов при наложении их на холодные, предварительно сваренные швы. [c.13]

Используя ту или иную методику количественной оценки склонности металла шва к образованию горячих трещин, можно установить влияние химического состава, способов и режима сварки и других факторов на технологическую прочность сварных швов и соединений. [c.149]

После выключения 1с металл зоны сварки охлаждается и кристаллизуется в результате отвода теплоты Q, и Q , и в зоне, ограниченной Т , образуется литое ядро. Процесс кристаллизации зависит от режима сварки (скорости охлаждения). При высоких скоростях охлаждения, характерных для сварки на жестких режимах, металл ядра и зоны термического влияния может существенно изменять свои свойства (пластичность, твердость, прочность), образуя, например, закалочные структуры при сварке углеродистых и низколегированных сталей, что приводит к хрупкости и низкой прочности сварного соединения. При охлаждении и кристаллизации металла происходит его усадка, возможно образование пористости, раковин и трещин, снижающих качество соединения. Для предупреждения этих дефектов в процессе кристаллизации металла быстро повышают усилие сжатия электродов (прикладывают ковочное усилие F ). [c.20]

Алюминиевые сплавы обычно используют в виде деформированных и термообработанных полуфабрикатов, прочность которых выше прочности полученного при их сварке литого металла шва или отожженного основного металла в зоне термического влияния. Минимальная прочность этих участков определяет прочность всего сварного соединения. Таким образом, чем выше прочность сварных соединений, тем эффективнее используется в конструкции исходное упрочненное состояние алюминиевых полуфабрикатов. Для увеличения прочности соединений алюминиевые сплавы сваривают на режимах с малой погонной энергией, а после сварки соединения упрочняют механической, взрывной или термической обработкой. Достигнутый при этом уровень прочности сварных соединений остается ниже максимальной прочности, которую можно получить при обработке исходного металла. Кроме того, значительное механическое упрочнение литого металла шва и зоны сплавления часто ограничено их низкой пластичностью, а полный цикл термообработки не всегда возможен из-за значительных размеров сваренного изделия или его чрезмерной деформации при закалке. [c.23]

Влияние амплитуды колебаний сварочного наконечника на сварку. В работах [44, 55, 64 и др.] установлено, что является основным параметром режима УЗС, определяющим характер устранения поверхностных пленок, разогрев, расположение и размеры зоны пластической деформации и качество получаемого соединения. С увеличением прочность соединений растет линейно. При излишне больших амплитудах может происходить разрушение сварного соединения. Уменьшение амплитуды смещения сварочного наконечника вызывает снижение прочности соединений, а начиная с некоторой минимальной величины соединения металлов вообще не образуется независимо от времени [c.16]

От химического состава и структуры наплавленного металла, режимов сварочного процесса, наличия дефектов в металле шва зависят его механические свойства. Кроме механических свойств металла шва, во многих случаях надо определить и механические свойства сварного соединения в целом. При этом сравнивают прочность металла шва с прочностью основного металла и металла зоны термического влияния. Наплавленный металл часто является слабым местом сварного соединения. Для практической проверки квалификации сварщиков обязательным является испытание стыковых соединений на растяжение и изгиб. При сварке ответственных изделий изготовляют контрольные образцы, результаты испытаний которых являются критерием качества сварки. [c.475]

При сварке фторопластовых пленок термоультразвуковым способом свариваемые пленки протягивают в зазоре между разогретыми до температуры сварки ультразвуковым инструментом и его роликовой опорой. Данные о влиянии различных параметров режима сварки на прочность сварных соединений приведены на рис. 3.1. Видно, что эффективность применения ультразвуковых колебаний с амплитудой в пределах 5-10 мкм, начиная с толщины пленки 150 мкм, заметно снижается. Это объясняется значительным поглощением колебаний в толщине свариваемого материала, в результате которого большая часть ультразвуковой энергии не достигает поверхности контакта соединяемых пленок. Увеличение амплитуды не приводит к [c.39]

Влияние режимов сварки на образование горячих трещин неоднозначно. Уменьшение величины погонной энергии, а также увеличение скорости охлаждения металла шва способствуют подавлению зональной ликвации, измельчению зерна, уменьшению величины внутренних деформаций и в этом смысле благоприятно ска мваются на технологической прочности соединений. Однако те же причины могут вызвать образование менее благоприятно ориентированной структуры шва и увеличение темпа нарастания внутренних деформаций. Соотношение этих факторов прп выбранном ])е/киме сварки определяет сопротивляемость сварных соедипеиий образованию горячих трещин и соответственно оптимальный интервал режимов (но Аи>опт) Для соединений данного уровня жесткости. Все это в равной степени относится и к такол1у технологическому приему, как предварительный и сопутствующий подогрев изделий при сварке. [c.28]

Интенсификацию диффузионных процессов обеспечивают промежуточные слои, наносимые на свариваемые поверхности напылением в вакууме. Толщина напыленного слоя составляет от нескольких долей микрометра до десятков микрометров. Такие слои имеют мелкозернистую структуру. Они растворяются в свариваемых металлах и не оказывают существенного влияния на прочность сварного соединения. При сварке вольфрамониобиевого сплава ВН-3 в качестве материала для промежуточного слоя применяют никель, обладающий малой растворимостью в ниобии. При температуре 1100°С коэффициент диффузии никеля в ниобии на три порядка меньше, чем у ниобия в никеле. Параметры режима сварки таковы Т = 1000 °С, Р = 20 МПа и г = 30 мин. Предел прочности соединения составляет 0,9 предела прочности основного свариваемого материала. [c.24]

Оптимальный режим, зависящий от свариваемого материала, толщины и формы изделия, состояния контактируемых поверхностей и целого ряда других факторо.в, определяется в каждом конкретном случае экспериментально. В процессе сварки возможны отклонения от оптимального режима, что может быть вызвано, например, колебаниями напряжения питающей сети, нагревом волновода, изменением давления, выходо.м колебательной системы из резонанса и т. д. В связи с этим важно оценить влияние изменения того или иного параметра на прочность сварного соединения. [c.64]

Диффузионная сварка ниобиевых сплавов целесообразна при температурах ниже температуры рекристаллизации для предотвращения насыщения тугоплавких металлов газами (Og, Hj, N3) и роста зерна в процессе нагрева. Для этого необходимо. интенсифицировать диффузионные процессы за счет использования промежуточных металлов, наносимых на свариваемые поверхности напылением в вакууме. Толщина напыленного слоя — от нескольких десятков до нескольких тысяч ангстрем. Слой имеет очень мелкозернистую структуру. Такие прокладки растворяются в свариваемых металлах и поэтому не оказывают влияния на прочность сварного соединения. При сварке ниобиевого сплава ВН-3 (4—5,2% Мо 0,8—2,0 Zn 0,08—0,16 С 0,03 Оа <0,04 <0,005N2 остальное Nb) в качестве прокладки применяли никель, обладающий малой растворимостью в ниобии и имеющий при температуре 1373 К коэффициент диффузии на три порядка меньше коэффициента диффузии ниобия в никеле. Сварку выполняли при Т 1237 К, р = 9,6 МПа, I = 30 мин. Микроструктурные исследования деталей с напыленной поверхностью при нагреве без сварки показали, что во всех случаях происходит испарение никелевой пленки по всей поверхности, кроме зон, расположенных по границам кристаллитов. Это свидетельствует о преимущественном развитии диффузионных процессов между пленкой и границами зерен на свариваемой поверхности. Прочность сварных соединений, выполненных через никелевую пленку на оптимальном режиме Т — 1273 К, р = 19,6 МПа, = 30 мин, составляет 0,9 прочности основного металла (рис. 4). На деталях и образцах, сваренных на оптимальном режиме, остаточной деформации не наблюдали. [c.154]

Аргоно-дуговая сварка. При автоматической аргонодуговой сварке сплава BTI8 была ненользована та же присадка, что и для сплава ВТ9. После сварки образцы отжигали по режиму 900° С, 1 ч, с последующим охлаждением на воздухе. Сварные соединения имели предел прочности 108 кгс/мм и ударную вязкость 2 кгс-м/см . Образцы разрушались по зоне термического влияния. [c.361]

При анализе экспериментально полученных данных о влиянь и параметров процесса диффузионной сварки на механические характеристики сварных соединений из различных материалов было отмечено сходство между соответствующими зависимостями. Так, для предела прочности в диапазоне рабочих режимов установлено, что прочность соединения растет с увеличением указанных параметров процесса сварки, но скорость нарастания прочности постепенно убывает, а, начиная с некоторой величины указанных параметров, прочность соединения практически не увеличивается при дальнейшем росте параметра. [c.32]

Так, при точечной сварке сплава ВМД2 толщиной З-ЬЗ мм на режиме, близком к тому, который показан на рис. 1, в околошовных участках соединения наблюдается сильный рост зерна, образование усов. Микроструктура этого участка приведена на рис. 2, а. Для сравнения на рис. 2, б представлена макроструктура той же зоны сварной точки, выполненной при продолжительности импульса 0,18 сек, усилии сжатия 800 кГ (диаметр ядра 9,5 мм). Наличие указанных выше дефектов может оказать существенное влияние на усталостную прочность точечных соединений и понизить работоспособность сварных конструкций. [c.162]

Среди этих трудов исследования М. X. Шоршорова отличаются своим подходом к изучению и регулированию физических процессов в металлах при сварке. Этот подход основан на теории тепловых процессов и на тех расчетных методах, которыми она располагает для анализа изменения температуры, деформаций и напряжений в сварных соединениях в зависимости от способа, параметров режима и технологии сварки. Рассматриваемый комплекс работ М. X. Шоршорова отличается также систематичностью исследований, разнообразием методических средств, а главное — широтой и глубиной теоретического анализа фазовых превращений в неравновесных условиях и их влияния на прочность металлов при сварке. Эти работы во многом способствовали созданию и развитию нового научного направления в теории сварочных процессов, охватывающего вопросы физического металловедения сварки, разработка которых требует учета одновременного влияния сложных тепловых, механических и химических воздействий на металл. [c.6]

Однако в сварных соединениях присутствуют и другие факторы, существенно влияющие на их пределы вьшосливости. Эго остаточные напряжения, радиусы закруглений в зоне концентрации напряжений, форма поверхности углового шва (плоская, вьшуклая, вогнутая), угол наклона поверхности шва вблизи концентратора, соотношения катетов, степень неоднородности механических свойств у концентратора, зависящая от режима сварки, и другие факторы. Если значе1шя этих факторов не указаны в чертежах, не обеспечиваются технологическим процессом и не контролируются с целью их соблюдения, учет их в расчетах локальных напряжений проводить бесполезно. В таких случаях эти факторы следует относить к технологическим, а их влияние на прочность должно учитываться в конкретных значениях локальных пределов выносливости и их рассеянии при лабораторных испытаниях сварных образцов. В тех случаях, когда значения каких-либо из перечисленных факторов точно вьшолняются и контролируются, целесоофазно отражать их влияние в нормативных значениях локальных пределов вьшосливости, а не в значениях [c.348]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...