Предел сварных соединений

Электрошлаковые швы формируют с помощью водоохлаждаемых ползунов или медных подкладок, а также стальных подкладок или замковых соединений. Для инициации электрошлакового процесса и выведения его за пределы сварного соединения по окончании ЭШС используют входной карман и выходные планки (рис. 7.14). По окончании сварки (перед термической обработкой) эти сборочные приспособления удаляют газопламенной резкой. [c.226]

Для начала наплавления электрошлакового шва и выведения конца его за пределы сварного соединения используются входные и выходные планки (рис. ХП.2, в, г). [c.323]

Сварные соединения в конструкциях проектируют обычно из условия равной прочности с основным металлом. Современное состояние сварочной науки и техники в большинстве случаев позволяет обеспечить прочность сварного соединения, более высокую или, по крайней мере, равную прочности основного металла. Если технология сварки правильно выбрана и качественно выполнена, конструкции, как правило, разрушаются вне пределов сварных соединений. Вместе с тем, и до сих пор бывают редкие случаи разрушения сварных соединений в нормальных условиях эксплуатации. Подобные явления наблюдаются и в деталях, изготовленных отливкой, прокаткой, штамповкой и т. п. Чаще всего причиной недостаточной эксплуатационной прочности становятся микро- и макроскопические местные разрушения, возникшие в изделии при его технологической обработке. Известно, что в процессе отливки стальных и, особенно, чугунных деталей в них довольно часто возникают тре-шины, легко наблюдаемые невооруженным глазом. При прокатке некоторых специальных сталей с чрезмерно высоким обжатием в прокатываемом металле возникает сетка трещин. Таким образом, изделие может оказаться частично разрушенным уже в процессе изготовления, что несомненно снизит его прочность в последующей эксплуатации. [c.294]

При данном типе диаграммы состояния свариваемых металлов хорошее сплавление металла шва с основными свариваемыми ме-галлами обусловливается тем, что на кромках каждого металла из расплава надстраиваются зерна того же металла, т. е. имеет место полное соответствие атомно-кристаллического строения, а в связи с этим и создание надлежащей связи. Для работоспособности сварного соединения имеет положительное значение и плавное изменение свойств в пределах сварного соединения. Образование химической неоднородности в таком сварном соединении неизбежно в связи с разной химической природой металлов А и В. Градиент химической неоднородности (различие в составе соседних участков) тем больше, чем больше величина концентрационного интервала между эвтектической точкой О и чистыми металлами (см. рис. 3.16, отрезки Од и Ог). [c.51]

Глубина, па которую расплавляется основной металл, называется глубиной проплавления. Она зависит от режима сварки (силы сварочного тока и диаметра электрода), пространственного положения сварки, скорости перемещения дуги по поверхности изделия (торцу электрода и дуге сообщают поступательное движение вдоль направления сварки и поперечные колебания), от конструкции сварного соединения, формы и размеров разделки свариваемых кромок и т, п. Размеры сварочной ванны зависят от режима сварки и обычно находятся в пределах глубина до 7 мм, ширина 8—15 ми, длина 10—30 мм. Доля участия основного металла в формировании металла шва (см. гл. III) обычно составляет 15—35%. [c.18]

Швы сварных соединений независимо от зазора между кромками и ширины разделки изображаются одной линией видимые — сплошной основной и невидимые — штриховой (черт. 154, 155). При изображении на чертеже швов сварных соединений с указанием размеров всех конструктивных элементов границы шва изображаются сплошными основными линиями, а конструктивные элементы кромок в пределах шва — сплошными тонкими (черт. 156). При этом в отличие от ГОСТ 5263—58 шов в разрезе не заливают и не штрихуют, и только на изображении двустороннего шва, когда один из швов должен быть [c.95]

При расчете геометрические параметры сварного соединения (см. рис. 1.14) и механические свойства стали ЮХСНД [262] были приняты следующие s = 20 мм /t/s = 0,6 b/s = 3 R/s = = 0,025 R — радиус сопряжения шва с основным металлом) I/s = 20 ат = 400 МПа Е = 2- 0 МПа = 2-10з МПа (От, Е и Ей — соответственно предел текучести, модули Юнга и упрочнения исследуемого материала). Принималось, что реология деформирования стали ЮХСНД описывается схемой транс- [c.46]

Прочность сварных соединений при переменных нагрузках удобно характеризовать эффективным коэффициентом концентрации напряжений, т. е. отношением предела выносливости целого образца к пределу выносливости сварного (табл. 4.2). [c.66]

Расчет на надежность сварных соединений при циклических нагрузках можно производить по формулам ( 1.6). На основании отечественных и зарубежных исследований, содержащих диапазон рассеяния предела выносливости сварных соединений, можно оценить коэффициент вариации предела выносливости за счет разброса качества сварного шва следующими значениями стыковое соединение, сварка автоматическая и полуавтоматическая 0,03 то же, сварка ручная 0,05 нахлесточное соединение 0,06 сварные двутавровые балки 0,05 сварные коробчатые балки 0,09. [c.67]

Таким образом, несмотря на то, что номинальные напряжения в сварном соединении меньше предела текучести твердого металла, прослойка полностью вовлекается в пластическую деформацию. В связи с этим трещиностойкость твердой прослойки может быть выше, чем образца, изготовленного из металла с такими же исходными свойствами. Кроме того, уменьшение в объеме закаленного металла снижает вероятность возникновения технологических треш ин, уменьшаются их размеры и область распространения. [c.99]

Приведены минимальные допускаемые значения предела текучести и временного сопротивления разрыву а,, в столбце 8 - максимально допускаемые значения твердости НВ по Бринеллю основного металла и сварных соединений сосудов и аппаратов. [c.320]

Механические свойства основного металла и металла сварных соединений трубопроводов определяют путем испытаний на растяжение по ГОСТ 1497-84 и ГОСТ 6996-66 соответственно, а также на ударный изгиб на образцах Шарпи — по ГОСТ 9454-78 и ГОСТ 6996-66 соответственно. Предел текучести и временное сопротивление металла определяют также неразрушающим методом в зонах контроля сварных соединений с помощью переносных твердомеров по ГОСТ 22761-77 и ГОСТ 22762-77. Выполняют не менее пяти замеров и за искомую твердость принимают их среднее арифметическое значение [74]. [c.164]

Здесь x = h/В — относительная толщина мягкой прослойки, пределы изменения которой Жр < as > аг . При этом для данного случая при ае 1 эффект контактного упрочнения мягкой прослойки отсутствует — = 1, а а р = (2/л/з ст . Значение ае < Жр, отвечающее равнопрочности сварного соединения основному металлу, равно [c.20]

При статических испытания на растяжение определяют временное сопротивление (а ), предел текучести (а. . agj). относительное удлинение (5), относительное сужение (ч/) основного и наплавленного металлов и сварных соединений. [c.213]

Здесь а а — соответственно предел тек чести (прочности) сварного соединения, работающего в составе конструкции и образца [c.154]

Сварные соединения для фиксации входящих в них деталей отпоситсльно друг друга и выдерживания необходимых зазоров перед сваркой собирают в сборочных приспособлениях или нри помощи прихваток. Длина прихваток зависит от толщины и изменяется в пределах 20—120 мм при расстоянии между ними 500— 800 мм. Сечепие прихваток равно примерно /3 сечения шва, но не более 25—30 мм Прихватки выполняют обычно покрытыми электродами или полуавтоматами в углекислом газе. Их рекомендуется накладывать со стороны, обратной наложению основного однопроходного шва или первого слоя в многопроходных швах. При сварке прихватки следует переплавлять полностью, так как в них могут образовываться трсп(ипы ввиду высокой скорости теплоотвода. Поэтому перед сва])коп прихватки тщательно зачищают и осматривают. При наличии в прихватке трещины ее вырубают пли удаляют другим способом. [c.221]

В зависимости от условий свар]си и охлаисдения свойства сварных соединений на низкоуглеродистых и низколегированных сталях изменяются в широких пределах. [c.225]

Номер ГОСТа Вид соединения Условное обозначение шва сварного соединения пределы значениЛ катета QiBa, мм, или зависимость катета от толщины свариваемых листов, S [c.224]

Особенности металлургических процессов при сварке под керамическими флюсами. Керамические или неплавленые флюсы для сварки металлов позволяют сохранять все преимущества автоматической сварки под слоем плавленого флюса (малые потери) металла, высокая производительность, высокое качество сварных соединений), но в то же время позволяют легировать и раскислять металл сварочной ванны в очень широких пределах. Керамические флюсы представляют собой порошки различных компонентов, образующих шлаковую фазу, изолирующую металл от окисления, н ферросплавы или свободные металлы для раскисления и легирования. Все эти порошковые материалы замешивают на растворе силиката натрия NaaSiOs ( жидкое стекло ) и подвергают грануляции на специальных устройствах. После этого их просушивают, прокаливают для удаления влаги и хранят в герметической таре. Так как в процессе изготовления они не подвергаются нагреву, то все даже активные металлы в них сохранены и при плавлении флюса они переходят в металл шва, раскисляя его и легируя до нужного состав а. [c.373]

S-IO мм после интенсивной пластической деформации и 10 мм- после закалки. Сварное соединение включает в себя зоны, испытавшие такие термические и термомеханические воздействия, поэтому в различных зонах сварного соединения плотность дислокаций может достигать указанных значений. Характер распределения плотности дислокаций в сварном соединении может изменяться в весьма широких пределах. Он зависит от химического состава и предварительной термической обработки свариваемого металла, способа и режима сварки, условий охлаждения изделия. Так, например, максимальная плотность дислокаций в сварном соединении стали 0Х18Н10Т наблюдается в зоне, максимальные температуры нагрева которой при сварке составляли 770...870 К. [c.474]

Для сталей I группы (углеродистых и низколегированных, не содержащих карбидообразующих элементов) наиболее важный параметр — We/s- Для них в пределах практически всех способов сварки можно обеспечить Шб/з < Шф ni и получить ферритоперлитную или перлитно-бейнитную структуру, не склонную к холодным трещинам. Поэтому для повышения сопротивляемости сварных соединений этих сталей образованию трещин эффективны повышение q/v и применение предварительного по-. догрева до температуры Т =- 370...570 К. Оптимальные g/v и Тп после теплового расчета СТЦ и определения Ше/з (<8/5) могут быть выбраны по диаграммам АРА. [c.528]

Регрессионные уравнения действительны для сталей, химический состав которых изменяется в следующих пределах 0,08...0,45%С, 0,30...1,40%Si, 0,30...2,0%Мп, до 2,00%Сг, до 4,00%Ni, до 0,60%Мо, до 0,20V, Скв 0,45. Уравнения 5кр, Нд.кр и ajp представляют собой семейство поверхностей в координатах 5, Нд, С при постоянных значениях асв/ао.2ошз и d, (рис. 13.30). Пространству ниже этих поверхностей с определенной вероятностью соответствует отсутствие XT в ОШЗ сварного соединения, выше — их образование. [c.532]

Дефекты основного металла и сварных соединений приводят к образованию некогерентных границ зерен, коррозионно нестойких пленок, создают концентрацию макро- и микронапряжений, повышают термодинамическую неустойчивость дефектных участков поверхности и интенсифицируют их наво-дороживание и электрохимическое растворение. Поэтому для повышения надежности оборудования и коммуникаций, контактирующих с сероводородсодержащими средами, наряду с тщательным входным контролем соответствия материалов конструкций техническим условиям на их поставку и неразрушающим контролем монтажных сварных соединений, эффективными являются предпусковые гидроиспытания металлоконструкций давлением, создающим напряжения до 95% от минимального нормативного значения предела текучести металла [33, 34]. В ходе этих испытаний разрушаются участки основного металла и сварных соединений, содержащие потенциально опасные дефекты. Вокруг оставшихся неопасных дефектов образуются зоны остаточного сжатия, повышаюшего коррозионную стойкость сварных соединений. Кроме того, после гидравлических испытаний в 2-3 раза снижаются максимальные остаточные напряжения в зоне сварных соединений труб за счет пластического удлинения растянутых областей металла. Одновременно снижаются наиболее высокие монтажные напряжения в трубопроводах. Там, где по техническим причинам проведение гидроиспытаний не представляется возможным, для выявления недопустимых дефектов необходимо применять 100%-ный радиографический контроль сварных соединений и его 100%-ное дублирование ультразвуковым методом [25, 35]. [c.67]

Су1цествующие представления о влиянии на несущую способность сварных соединений такого дефекта как смещение свариваемых кромок базируются на том, что данный дефект вызывает повышенную концентрацию напряжений из-за появления изгибающего момента в упругой стадии работы и потерю прочностных и пластических характеристик за пред ел ом упругости /19, 20, 21 и др./. Кроме того необходимо иметь В виду, что радиус перехода шва к основному ме таллу может быть весьма малым, в пределе стремящимся к нулю. В данном случае оценку напряженного состояния [c.32]

Более подробно следует остановиться на значениях прочностных характеристик, которые в дальнейшем будут фигурировать в зависимостях для расчета статической прочности механически неоднородных соединений. Ранее, в работе /9/, для бездефектных соединений с мягкими прослойками нами была принята на основе многочисленных зкспериментальнььх данных идеально-жестко-пластическая диаграмма мягкого металла М. При этом, в расчетных формулах данную диаграмму в условиях общей текучести аппроксимировали на уровне значений временного сопротивления металла М (ст ). Для соединений с плоскостными дефектами такой подход применим не всегда. Последнее связано с ростом вблизи вершины дефекта показателя напряженного состояния П = Oq/T (здесь Од — гидростатическое давление, Т— интенсивность касательных напряжений, которая равна пределу текучести мягкого или /с твердого металлов при чистом сдвиге). Предельную (предшествующую разрушению) интенсивность пластических деформаций можно определить из диаграмм пластичности, отражающих связь предельной степени деформации сдвига Лр с показателем напрязкенного состояния П для конкретных материалов сварных соединений /9, 24/. Для этого необходимо знать показатель напряженного состояния П, величина которого зависит только от геометрических характеристик сварного соединения, степени его механической неоднородности и размеров дефекта П = (as, 1/В, f )Honpe-деляется из теоретического анализа. Определив значение предельной интенсивности пластических деформаций, по реальной диаграмме деформирования рассматриваемого металла СТ, =/(Е ) находим величину интенсивности напряжений в пластической области. Интервалы изменения а следующие Q.J, < а . Для плоской деформации та -кая подстановка в получаемые формулы означает замену временного сопротивления на данную величину. [c.50]

Полученные данные по механическому поведению сварных соединений с плоскостными дефектами в твердой прослойке позволяют наметить мероприятия по снижению их опасности при эксплуатации путем создания большей степени механической неоднородности за счет применения более прочных сварочных проволок для сварных швов и увеличения относительной толпщны твердой прослойки в пределах значений as < аг . Дсшьнейшее увеличение относительной толщины твердой прослойки ае нецелесообразно, так как сгатическая прочность соединений не увеличивается, а объем наплавляемого металла возрастает. Наиболее опасным местоположением дефекта является граница твердой прослойки и мягкого основного металла. [c.70]

Если техническими условиями у)Сгламентировать статическую прочность сварного соединения на уровне бездефектного. то наибольшее приближение (в пределах 10%) будут иметь соединения с мягкой прослойкой, параметры которой находятся ц ит1тервале 0.3 < ас <0,6 при относительном смещении кромок 0[c.122]

Для определе1шя усталостной прочности (предела выносливости) прибегают к испытаниям на усталосп, (на изгиб, растяжение и кручение при переменных нагрузках). При этом определяют максимальное напряжение, которое выдержал образец на базе 10 циклов не разрушаясь, что соответствует пределу вьшосливости металла или сварного соединения. Испытание проводят на плоских или цилиндрических образцах специальной формы и размеров, вырезаемых, как правило, поперек сварного шва. [c.214]

Испытания на твердость. Данным методом определяют сопротивление поверхностных слоев металла сварного соединения местной пластической деформации, возникающей при внедрении твердого индентора (наконечника). Воздействие на металл при этом минимальное, что позволяет для некоторых видов продукции осуществлять 100%-ный контроль. При испытании на твердость на основе косвенных методов (по числу твердости) могут оцениваться такие характеристики как временное сопротивление (а ), предел текучести (ст , сУог)- модуль упругости (Е). Например, корреляция значения для углеродистых сталей с твердостью по Бриннелю НВ следующая = 0,36 НВ, а для легированных сталей — = 0,33 НВ. [c.216]

Отличительной особенностью сварных соединений оболочковых конструкций является наличие в них механической неоднородности, проявляющейся в различии свойств металлов отдельных учкстков и зон соединений. Последнее является, с одной стороны, следствием структурно-химических изменений материала под воздействием термодеформационного цикла сварки и, с другой стороны, применением для сварки материалов с различным уровнем механических характеристик. Участки (зоны) соединений, металл которых имеет пониженные по сравнению с основным металлом конструкции прочностные характеристики (предел текучести а,, временное сопротивление, твердость НУ и др.), как отмечалось во введении, принято называть мягкими прослойками, а N ia TKH, металл которых имеет более высокие характеристики [c.73]

Для определения прочностных характеристик (предела тек чести, предела прочности) сварных соединений различного рода конструкций (сосудов давления, газонефтепроводов, корпусов аппаратов химического оборудования и т п.) из последних на стадии отладки технологии их изготовления вырезают образцы поперек сварного шва, форма и размеры которьпс оговариваются ГОСТ 6996-66. В том сл> чае, когда соединения механически неоднородны, т е. имеют в своем составе %-частки, металл которых обладает пониженным сопротивлением пластическому деформированию по сравнению с основным металлом конструкций, по-л>-ченных при испытании образцов, на натурные констр> кции неизбежно приведет к созданию неверных представлений о их прочностных характеристиках. Это связано с тем, что на практике имеются существенные различия в схеме нагр> жения образцов и конструкций, относительных параметрах соединений и т.д. Кроме того, как отмечалось в работе /104/, большое влияние на получаемые результаты (а , Og) оказывает степень компактности поперечного сечения образцов k = s/t (где и / — размеры поперечного сечения). При этом отмечалось, что для получения сопоставимых резу льтатов по Sj и соединений констру кций и вырезаемых образцов необходимо соблюдение условий подобия по их нагру жению (пластическому деформированию) и по относительным геометрическим параметрам (например, к). [c.148]

Отмстим, что для оболочковых констр> кций. выполненных из высокопрочных стапей и сплавов, сварные соединения которых обладают существенной механической неоднородностью, диапазоны оптимальных относительных размеров мягких прослоек, обеспечивающих равно-прочность основном> металлу, довольно > зки. В частности, Я1Я сварных швов, выполненных мягкими присадочными проволоками, данные диапазоны являются нетехнологичными. Однако, учитывая, что у словия эксплу атации оболочковых констру кций ответственного назначения не доп скают их не т1р гое деформирование в процессе нагр жения, юж-но существенно расширить диапазон доп стимых размеров мягких швов (из условия обеспечения их нес> щей способности на ровне предела тек -чести более прочного основного металла оболочки). [c.190]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...