Остаточные напряжения в сварных конструкциях

Влияние финишной термической обработки. В условиях производства некоторых деталей или машиностроительных конструкция часто возникает необходимость термической обработки их в готовом виде. Для титановых сплавов это бывает релаксационный отжиг (снятие остаточных напряжений в сварных конструкциях или отжиг для стабилизации геометрических размеров). [c.177]

Методы специализированных механических (машинных) испытаний предполагают оценку сопротивления образованию холодных трещин при нагружении сварных образцов постоянными нагрузками, моделирующими остаточные напряжения в сварных конструкциях. Образцы для испытаний могут быть различными. Например, в методе МВТУ образец представляет собой сварной тавр небольших размеров (рис. 3.4). К вертикальной стенке тавра прикладывают нагрузку N, создающую напряжения растяжения в шве и околошовной зоне. Образец нагружают при температурах, соответствующих началу аустенитного превращения, и вьщерживают под нагрузкой в течение 20 ч и более после сварки. Серию образцов испытывают при различных нагрузках. Результаты испытаний представляют в виде графика зависимости времени до разрушения от разрушающего напряжения. Показателем, характеризующим сопротивление сварных соединений образованию холодных трещин, служит минимальное напряжение, при котором происходит разрушение образца или в нем появляются трещины. [c.49]

Основной особенностью образования остаточных напряжений в сварной конструкции, состоящей из нескольких элементов, является наложение напряжений, возникших непосредственно при сварке данного элемента, и напряжений, обусловленных сваркой предыдущих элементов. Напряжения при сварке конструкции могут распределяться различным образом и зависят от последовательности приварки отдельных элементов. Величина и характер напряжений существенно зависят от жесткости той части конструкции, к которой приваривается данный элемент. Основные представления о характере и особенности остаточных напряжений после сварки конструкций описаны в работе [23]. [c.284]

Для уменьшения деформации и остаточных напряжений в сварных конструкциях швы следует сваривать отдельными участками длиной 100—350 мм в последовательности, указанной на рис. 145, г, д. Многослойные швы следует выполнять так называемым каскадным методом (рис. 145, е). [c.206]

Так, наличие остаточных напряжений в сварных конструкциях не является неизбежным, к тому же часто возможны случаи, когда влияние сварочных напряжений является незначительным и с ним поэтому практически можно не считаться [4 25]. [c.22]

Структурная, химическая, геометрическая неоднородности, вызванные неравномерным нагревом, приводят к повышенной электрохимической гетерогенности сварного соединения. Термический процесс при сварке определяет неравномерное распределение собственных напряжений и образование температурных и остаточных напряжений в сварных конструкциях. Наличие собственных остаточных напряжений усложняет напряженное состояние в сварной конструкции и также повышает электрохимическую гетерогенность сварных соединений. [c.76]

Остаточные растягивающие напряжения в сварных конструкциях приводят иногда к серьезным авариям. Разрушения сварных мостов и цельносварных судов часто связывают с проявлением больших остаточных напряжений, близких к разрушающим. Цельносварные суда из-за остаточных растягивающих напряжений иногда разрушались под воздействием незначительных внешних факторов, например от удара ломом при очистке палубы от льда. Проблема остаточных напряжений в сварных конструкциях привлекла к себе особенно большое внимание после того, как несколько цельносварных судов разломились пополам во время плавления или стоянки. [c.113]

Напряжения и деформации при сварке Остаточные напряжения в сварных конструкциях [c.226]

Причинами возникновения остаточных напряжений в сварных конструкциях являются [c.226]

Определенное значение для назначения термической обработки имеет содержание углерода в свариваемой стали. У более низкоуглеродистых сталей (сталь 10) предел текучести существенно ниже, чем у стали с более высоким содержанием углерода (сталь 20, СтЗ). В первом случае он составляет 180 МПа, во втором — 240 МПа. Такая разница приводит к тому, что и рабочие, и остаточные напряжения в сварной конструкции из стали 10 будут ниже, чем в конструкции из стали 20, и условия, влияющие на проведение термической обработки сварных соединений, будут разными. [c.179]

В деталях машин большое значение имеет точность изготовления. Остаточные напряжения в сварных конструкциях находящихся в эксплуатации, с течением времени меняют свою величину. Вследствие этого в конструкции появляются деформации. Для устранения этого явления сварные изделия, изготовляемые и обрабатываемые по высшим классам точности, необходимо после сварки подвергать термической обработке (отпуску в нагревательных печах). Механическую обработку сварных деталей машин следует, как правило, производить после отпуска,, однако очень часто их обрабатывают, не производя вовсе отпуска. Только при тщательной отработке технологии сварки можно допускать горячий монтаж , т. е. детали предварительно механически обрабатывать, а затем собирать и сваривать между собой. [c.663]

Проковка слоев швов имеет различное назначение. Как показали эксперименты, она способствует уменьшению остаточных напряжений в сварных конструкциях и препятствует сокращению наплавленного металла и околошовной зоны при охлаждении тем самым проковка уменьшает остаточные деформации. [c.164]

ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ И ВЛИЯНИЕ ИХ НА ПРОЧНОСТЬ [c.188]

ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ [c.188]

Одноосные остаточные напряжения в сварных конструкциях [58]. Определение одноосных остаточных напряжений в сварных конструкциях производится в научно-исследовательских институтах СССР, как правило, механическими методами путем разрезания элементов на части, строжки или просверливания отверстия. [c.188]

Плоскостные остаточные напряжения в сварных конструкциях. [c.193]

Объемные остаточные напряжения. В сварных конструкциях объемные остаточные напряжения образуются в сварных соединениях элементов большой толщины. [c.196]

Разработаны следующие методы устранения собственных остаточных напряжений в сварных конструкциях. [c.204]

Устранение остаточных напряжений в сварных конструкциях производится главным образом по первому способу по второму способу производится очень редко третий и четвертый — применения в производстве почти не имеют. [c.206]

Между тем в огромном большинстве случаев сварные конструкции работают в эксплуатационных условиях хорошо, трещины не образуются. Следовательно, не собственные остаточные напряжения являются непосредственной причиной возникновения трещин в условиях эксплуатации сварных изделий. Внутренние силы (остаточные напряжения) в сварной конструкции взаимно уравновешены. Как вытекает из приведенных соображений (см. пункт 4 этой главы), образование пластических деформаций является одним из основных условий высоких механических свойств сварных соединений, имеющих собственные остаточные напряжения. [c.213]

Кроме стабилизации структуры технологическая термическая обработка одновременно приводит к снятию остаточных напряжений в сварных конструкциях. Совместное действие фазовых превращений при тепловой выдержке и релаксации внутренних напряжений изменяет параметр кристаллической решетки. Так, для аустенитно-ферритного металла, наплавленного электродами [c.112]

Сравнение длительной прочности наплавленного и основного металла при температуре обычно применяемой термической обработки и напряжениях, сопоставимых с начальными остаточными напряжениями в сварных конструкциях, показывает, что время до [c.116]

Перераспределение внутренних остаточных напряжений в сварных конструкциях, в основном при стыковых швах, может быть достигнуто и так называемой термопластической обработкой. [c.238]

Метод испытаний МГТУ предполагает испытание сварных образцов путем нагружения постоянными нагрузками. Нагрузки моделируют остаточные напряжения в сварных конструкциях. Образец для испытаний представляет собой сварной тавр небольших размеров (рис. 6.4). К вертикальной стенке тавра прикладывают нагрузку М, создающую напряжения растяжения в шве и околошовной зоне. Образец нагружают при температурах начала аустенитного превращения и выдерживают под нагрузкой в течение 20 ч и более после сварки. Испытывают серию образцов при различных нагрузках. За показатель сопротивления сварных соединений образованию холодных трещин принимают минимальные напряжения, при которых происходит разрушение образцов. Количественный метод МГТУ позволяет оценить сопротивление образованию холодных трещин сварных соединений, выполненных на различных сплавах или различными присадочными материалами на одном сплаве. [c.91]

В связи со значительным расширением производства сварных конструкций в тяжелом машиностроении важной перспективной задачей является дальнейшее исследование процессов образования остаточных напряжений в толстостенных конструкциях и определение рациональных путей устранения их вредного влияния на эксплуатационную прочность. [c.136]

Остаточные напряжения в сварных соединениях определялись после сварки, после различных режимов термообработки, а также учитывалась конструкция сварных образцов. [c.24]

Методы, основанные на создании в зоне концентрации напряжений сжимающих остаточных напряжений. Имеются пять методов создания благоприятных остаточных сжимающих напряжений в сварных конструкциях. [c.231]

Влияние финишной термической обработки. При изготовлении некоторых деталей или конструкций часто возникает необходимость их термической обработки в готовом виде. Для деталей из титановых сплавов—это дорекристаллизационный отжиг (снятие остаточных напряжений в сварных конструкциях или отжиг для стабилизации геометрических размеров) или термическое улучшение (закалка и низкотемпературное старение). Однако при нагреве в открыть(х печах может происходить определенное изменение поверхностного слоя. Температура до-рекристаллизационных отжигов обычно не превышает 700°С. Отжиг при таких температурах и выдержке несколько часов практически не [c.185]

Основные причины возннкновения сварочных деформаций и оста-тачиых напряжений — неравномерность распределения температуры в изделиях при сварке. Шов и околошовная зона испытывают пластические и упругопластические деформац и сжатия прн нагреве и растяжения прн охлаждении. Для уменьшения деформаций и остаточных напряжений в сварных конструкциях однослойные швы следует сваривать отдельными участками длиной 100—350 мм в последовательности, указанной на рнс. 28.9, г, д. Многослойные ш зы следует выполнять гак назьшаемьш каскадным методом (рис. 28.9, е). [c.268]

Совещание, проведенное Институтом металлургии АН СССР в 1957 г., подвело некоторые итоги взглядам на природу и влияние остаточных напряжений на прочность сварных конструкций в эксплуатации. Оно констатировало, что в тех случаях, когда сварные соединения, несмотря на образование в них остаточных напряжений большой величины, сохраняют пластические свойства, они не оказывают влияния на прочность при статических и ударных нагрузках, но могут оказывать влияние при переменных. Это влияние может быть отрицательйым и положительным для прочности. С этих позиций применение отжига при Т = 600 650° С для устранения остаточных напряжений в сварных конструкциях из малоуглеродистых сталей, как правило, нецелесообразно. [c.294]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...