Влияние дефектов на работу сварных конструкций

Влияние дефектов на работу сварных конструкций [c.20]

Наличие дефектов в сварных соединениях может существенно влиять на работу сварных конструкций. Степень этого влияния зависит от свойств свариваемых материалов и видов нагрузок, при которых работает рассматриваемая конструкция, от величины остаточных напряжений и наличия концентраторов напряжений, от агрессивности среды и температуры, от формы и величины самих дефектов, а также места их расположения. [c.20]

Неравномерный и несимметричный нагрев, нестационарность термического цикла при сварке часто вызывают деформации и коробления сварной конструкции, приводящие к их забракованию или требующие сложных работ по исправлению возникших дефектов. Под влиянием перечисленных деформаций в сварной конструкции могут возникать напряжения, снижающие ее конструктивную прочность и устойчивость. [c.469]

Дефекты могут ухудшать механические свойства сварных соединений вследствие ослабления рабочего сечения, концентрации напряжений и возможного перехода от одноосного к многоосному напряженному состоянию, герметичность, коррозионную стойкость, электропроводность, теплопроводность и другие показатели. Влияние дефектов на качество различно в зависимости от условий работы изделия, конструкции и применяемых материалов. [c.339]

Неметаллические включения, содержащиеся в металле шва, также оказывают заметное влияние на механические свойства сварного соединения. Это влияние существенно зависит от величины, формы и места расположения включений, так как они являются концентраторами напряжений. Установлено, что шлаковые включения площадью до 10 % площади поперечного сечения шва предел прочности металла шва почти не изменяют. Однако при работе в агрессивных средах даже при статическом нагружении наличие шлаковых включений в сварном шве снижает долговечность конструкции. Неметаллические включения могут способствовать образованию других дефектов. Так, сульфидные включения, которые часто имеют температуру плавления ниже температуры кристаллизации металла, служат причиной появления горячих трещин, а наличие нитридов [c.241]

Часто существенным фактором назначении полного или частичного контроля сварных соединений оказываются обстоятельства экономические. Сопоставляется стоимость расширенного объема контроля с количеством обнаруживаемых дефектов сварных соединений, частотой их появления. Повышенная стоимость службы контроля в ряде случаев вынуждает сокращать объем работ, главным образом, по othoiu hhio к слабо нагруженным сварным соединениям. Стоимость выполнения контроля учет статистики частоты дефектов, влияния дефектов на качество конструкции--эти три фактора следует рассматривать в едином целом аспекте. [c.151]

Наиболее распространенными дефектами, имеющими объемный характер, являются поры. Так как поры образуются посредством давления газов, они, как правило, имеют округлую сферическую форму редко встречаются поры вытянутые или более сложной формы. Для сварных конструкций общего назначения единичные поры обычно являются допустимым дефектом. При этом регламентирзтося максимально допустимый диаметр пор и расстояние между ними. Вопрос о том, какую пору считать единичной, до сих пор остается открытым. Влияние пористости на работоспособность сварных соединений рассмотрено во многих работах. Некоторая систематизация и обобщение отдельных ДаннЫХ Приведена В работе И, И. Макарова /16/. Полученные данные в основном сводятся к следующему. [c.37]

При исследовании сварных соединений необходимо ориентироваться на испытание образцов, в которых воспроизведены условия сварки и эксплуатации конструкций. Необходимо также учитывать особенности дефектов сварки, которые имеют остроту концентратов, существенно отличную от остроты трещины. Например, радиус в вершине непро-вара или несплавления может изменяться от 0,001 до 2 мм. Этот онцентратор может работать как трещина и в то же время иметь значительные отличия от нее с увеличением радиуса в вершине. Поэтому формс1льный подход при оценке трещиностойкости сварных конструкций может привести к серьезным ошибкам. В связи с этим представляется весьма важным моментом прежде всего определение влияния начального радиуса концентратора на ei о критическое раскрытие 6 . Для этой цели воспользуемся результатами работы /27/, где для оценки сопротивляемости сварных соединений квазихрупким разрушениям был предложен критерий — критический коэффициент интенсивности деформаций, учитьгаающий изменение механических свойств метал га в зоне концентратора в процессе термопластического цикла сварки и величину радиуса в его вершине. При этом [c.82]

Показателями качества детали, вырезанной плазменной и другими способами тепловой резки, являются значения линейных угловых размеров, характеризующих ее габариты и форму, а также параметры, характеризующие свойства металла, из которого изготовлена деталь. Отклонения от номинальных значений размеров приводят к появлению дополнительных трудозатрат при сборке и сварке конструкции, а изменения свойств металла в зоне термического влияния могут вызвать порообразование при сварке под флюсом, трещинообразование и другие дефекты в сварном шве, а также снижение прочности детали при наличии свободных, т. е. несва-риваемых кромок. Отклонения от номинальных значений показателей качества возникают вследствие воздействия погрешностей, которые можно подразделять на три основные группы погрешности программы и программоносителя погрешности работы машины отклонения, возникающие при выполнении технологического процесса. [c.119]

На рис. 11.1, а схематично показана зависимость отношения конструкционной прочности к временному сопротивлению (У материала от коэффициента концентрации напряжений а или длины эквивалентной трещины (при р = 0) для невысокопрочного (/) и высокопрочного (2) материалов. Отношение эксплуатационного напряжения к (Уд показано в виде пунктирной линии. Невысокопрочные материалы мало чувствительны к концентраторам. Эго предопределяет постоянство (У /(Уд при достаточно больших значениях а и 4 , что фактически означает допустимость довольно крупных дефектов в виде непроваров, трещин и т. п. Сварные конструкции из невысокопрочных материалов удовлетворительно работают, не обнаруживая отрицательного влияния имеющихся дефектов. Опасные по размерам дефекты могли обнаруживаться [c.257]

В качестве твердых прослоек могут выступать сварной шов. зона термического влияния, промежуточная наплавка при сварке разнородных металлов и т. д, Ранее соединениям, имеющим в своем составе твердые прослойки с удовлетворительной деформациотой способностью, удеЛ51ЛОСЬ мало внимания. Последнее связано с тем, что прочность рассматриваемых соединений лимитировсшась механическими свойствами основного более мягкого металла М, а сама твердая прослойка в процессе нагружения либо работала упруго, либо незначительно вовлекалась в пластическую деформацию, Интерес к анализу предельного состояния соединений с твердыми прослойками возникает с появлением в них плоскостных дефектов, которые являются причиной разрушения конструкций по твердой прослойке. [c.66]

Второй этап имеет целью проверку соответствия прочности простого образца, растягиваемого в одном направлении, и прочности элементов в условиях, близких к нагружению натурной конструкции. Поэтому испытания листового металла, сварных соединений и узлов на этом этапе осуществляются в условиях, более близких к работе тонкостенного сосуда под внутренни1Л давлением, т. е. при двухосном растяжении. Для этого следует использовать специальные испытательные установки типа УДР-МВТУ, в которых двухосное растяжение листового металла и сварных соединений осуществляется методом гидростатического выпучивания [2, 3, 9]. Выявление возможности снижения прочности под действием таких факторов, как состояние поверхности, неоднородность механических свойств сварного соединения в зависимости от параметров процесса сварки и термообработки, влияние различных дефектов, повторности нагружения и т. д. осуществляется на образцах, условия изготовления и нагружения которых приближаются к условиям реального узла сосуда. Раздельная оценка действия различных факторов позволяет обосновать требования технических условий к процессам сборки, сварки, термообработки и приемки изделия и тем самым обеспечить его надежную работу в эксплуатации. [c.188]

Наличие несплошностей, а также конструктивных концентраторов напряжений, связанных с резкими переходами от основного металла к металлу шва или от одного элемента к другому, может способствовать снижению надежности сварного соединения. Их отрицательное влияние иногда цроявляется даже в случае статического приложения нагрузок при неблагоприятном сочетании с собственными напряжениями при действии низких температур или агрессивных сред. Наиболее сильное влияние наличия несплошностей имеет место при работе конструкции под усталостной нагрузкой. В этом случае даже небольшой дефект или концентратор может стать источником зарождения трещины. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...