Места разрушения сварных соединений

Рис. 9. Макроструктура мест разрушения сварных соединений меди после различного времени пропускания ультразвука. X 16

Места разрушения сварных соединений [c.25]

Опыт эксплуатации показывает, что участки трубопроводов, содержащие скопления минерализованной воды, подвергаются ускоренному разрушению, преимущественно концентрирующемуся в зонах стыковых сварных соединений. Так, нефтепромысловые водоводы системы поддержания пластового давления разрушаются преимущественно в местах кольцевых сварных соединений. [c.235]

Дуговая сварка под флюсом может увеличить или уменьшить сопротивление росту трещины усталости данного сплава в зависимости от места расположения трещины и ориентировки образца. Для образцов ориентировки ПВ скорость роста трещины усталости в зоне термического влияния выше, чем у основного металла однако на образцах ориентировки ПД наблюдается обратная зависимость. Вязкость разрушения сварных соединений J(с. в зоне термического влияния на 20 % ниже по сравнению с основным металлом (на образцах ориентировки ПД). [c.235]

Одним из наиболее вероятных мест разрушения сварных узлов котельных установок являются угловые швы приварки экранных труб или штуцеров к коллекторам (рис. 50, в). Для оценки работоспособности этих соединений могут быть рекомендованы испытания на изгиб в условиях длительной прочности образцов, типа показанных на рис. 79, г. [c.139]

При проектировании сварных узлов, работающих при высоких температурах, следует учитывать возможность снижения работоспособности конструкции из-за неравномерного прогрева отдельных частей изделий. Так, не должно допускаться присоединение в нескольких местах элементов с небольшой толщиной стенки к толстостенным элементам (например, одновременная приварка тонкостенного штуцера к наружной и внутренней поверхностям обечайки большой толщины). Сварные соединения высоколегированных сталей, работающие в условиях ползучести, следует располагать вне зоны действия значительных напряжений изгиба (например, при переходе от тонкостенного к толстостенному элементу). Особое внимание при проектировании должно уделяться опасности хрупких разрушений сварных соединений при высоких температурах. [c.157]

Чрезмерная или недостаточная высота шва (усиления). Обычно усиление шва должно быть не более 0,2 толщины свариваемого листа. Выполнение швов с усилением, превышающим нормальную величину (рис. 75, е), недопустимо, так как прочность шва в результате этого не повышается, а расход электродов увеличивается. Вследствие резкого изменения толщины металла в этом месте появляется концентрация напряжений, которые могут быть причиной разрушения сварного соединения. Выполнение шва толщиной меньше толщины свариваемых листов понижает прочность сварного соединения. [c.123]

При разрушении трубы или листа из-за дефектов металлургического производства, а также при разрушении сварных соединений из-за больших технологических трещин, непроваров, подрезов или шлаковых включений причину повреждений установить легко. Свищи и разрывы образуются непосредственно по дефектам. Поверхности несплошности в месте заката, трещины металлургического производства или горячей трещины в сварном шве покрыты окалиной. От них начинаются свежие изломы. Деформация в месте разрушения минимальная, так как сечение сильно ослаблено дефектом, который также играет роль концентратора напряжений. Часто в металле, прилегающем к месту разрыва, наблюдается скопление неметаллических включений. [c.301]

Наиболее распространенными дефектами металлических сварных конструкций кузовов, кабин и платформ автомобилей являются прогибы и перекосы стоек / (рис. 194), вмятины и выпучины 2, пробоины 3 и разрывы 4, трещины 5, коррозия 6, разрушения сварных соединений. При ремонте восстанавливают поврежденную резьбу в местах крепления деталей, удаляют некачественно установлен- [c.260]

В зимний период очень часто происходят хрупкие разрушения длинных сваренных участков рельсов железнодорожного пути. Разрушения происходят при номинальном напряжении от изгиба 1500—2000 кГ/см и среднем термическом напряжении растяжения порядка 500 кГ/см и всегда начинаются в месте дефекта сварного соединения. Хрупкие разрушения рельсов чаще происходят при низких температурах. Если принять число случаев разрушения при 0° С за 100%, то среднее число разрушений при —10° С составит 100%, при —20° С—180% и при —30° С — более 300%. [c.293]

Подрезом (рис. 52, б) называют уменьшение толщины основного металла в месте его перехода к усилению шва. При газовой сварке подрезы образуются в результате повышенной мощности сварочного пламени, а при электродуговой сварке — при повышенном токе и напряжении дуги. Подрезы приводят к ослаблению сечения основного металла и могут стать причиной разрушения сварного соединения, а также вызвать местную концентрацию напряжений от рабочих нагрузок. Подрезы исправляют подваркой ниточного шва. Правильный выбор режимов сварки предотвратит образование подрезов. [c.197]

Для металла шва и переходной зоны наблюдается завышение экспериментальных данных по сравнению с расчетными, однако с увеличением прочности стали эта разница уменьшается. Для целого сварного соединения имеет место резкое различие между полученными данными по разрушению и расчетной кривой усталости. Это можно объяснить тем, что при построении расчетной кривой брались характеристики пластичности основного материала, так как разрушение как при однократном, так и при циклическом нагружении происходило по основному материалу. Следует заметить, что данные по разрушению сварного соединения [c.277]

В ряде случаев ремонта стальных массивных изделий применение общей термообработки всего изделия осуществить невозможно. В то же время большие толщины свариваемого металла и общая жесткость изделия создают условия для возникновения значительных внутренних напряжений. Возникает реальная опасность разрушения сварного соединения или свариваемой стали по целому месту. [c.87]

Метод поверхностного наклепа сварных швов и околошовной зоны пучком проволоки рекомендуется для повышения сопротивления усталости соединений ряда конструкций, в том числе мостовых кранов и рам тележек подвижного состава. В этих изделиях наблюдались усталостные разрушения сварных соединений в зонах резкого изменения сечения элементов, местах прикрепления дополнительных деталей большой жесткости к тонкостенному несущему элементу, пересечениях швов и в других узлах с теми или иными конструктивными или технологическими недостатками [8, 13]. [c.132]

Сварные соединения подвергаются коррозионным разрушениям особого типа. Эта особого вида коррозия сварных соединений имеет место в узкой полосе, примыкающей непосредственно к металлу шва, и напоминает острый надрез. Такого типа коррозионные разрушения сварных соединений наблюдаются при работе с концентрированными растворами азотной кислоты, азотной кислоты с добавлением окислителей, при повышенных температурах, а также в более разбавленных (<30%) растворах азотной кислоты с добавками окислителей, однако только при продолжительном воздействии коррозионной среды. [c.43]

Методы повышения прочности сварных соединений при переменных нагрузках. При сварке легированных термически обработанных сталей, например хромансиля и др., наименьшую прочность при переменных нагрузках в сварном соединении имеет основной металл в зоне отпуска. Аналогичное понижение предела выносливости в зоне отпуска имеет место в сварных соединениях термически обработанных цветных сплавов (алюминиевых, магниевых и др.). Разрушение, как правило, происходит около стыковых швов при пониженных значениях предела выносливости, по сравнению с пределом выносливости основного металла в термически обработанном состоянии. Мероприятием, повышающим прочность сварных соединений легированных сталей при переменных нагрузках, является применение термической обработки зоны сварки. Термическая обработка часто полностью не восстанавливает прочность элемента, которая была до сварки, но все же частичное восстановление достигается. Разработан также способ повышения прочности при переменных нагрузках для соединений из малоуглеродистых сталей. Для повышения прочности сварные соединения подвергаются поверхностной механической обработке обкатке роликами или, что является более простым и удобным, обдувке дробью, или обработ- [c.244]

На фиг. 142, р, с, т показаны возможные формы разрушений сварных соединений, работающих при переменных нагрузках, испытывающих связующие напряжения. Разрушения образуются в конструкциях из малоуглеродистых сталей у концов швов, приваривающих ребра жесткости (фиг. 142, р), у концов швов, приваривающих дополнительные элементы — уголки (фиг. 142, с), в местах соединения планок со швеллерами (фиг. 142, г) и др. [c.252]

В трубопроводах имели место хрупкие разрушения сварных соединений. В настояшее время в результате применения низколегированных сталей, автоматизированных методов сварки, а также прогрессивных способов контроля качества сварных соединений хрупкие разрушения почти устранены. Следует отметить, что для изготовления газо-трубопроводов сейчас широко применяются автоматизированные и механизированные способы производства работ, а также марки сталей с повышенными механическими свойствами. [c.438]

Подрезы образуются вследствие того, что при сварке поли-этиленов Ых изделий под действием сварочного давления торец волновода внедряется в поверхностный слой, вытесняя размягченную прослойку. В результате, в месте контакта волновода с деталью происходит утонение пластмассы. Место утонения является концентратором напряжений, поэтому приложение усилия приводит к разрушению сварного соединения в этом месте. Деформирование пластмассы значительно уменьшается за счет внедрения торца волновода, имеющего рифленую поверхность рабочего торца (рис. 45). [c.71]

ИХ на раздирание, что казалось, должно было бы иметь место, а наоборот, вызывает повышение прочности. Это обусловлено спецификой разрушения сварных соединений из пленки политетрафторэтилена, при испытании которых на раздирание разрыв происходит в основном по материалу шва, который в случае большого содержания аморфной фазы более эластичен и прочен. [c.47]

Разрушения сварных соединений при низких температурах почти 1фи полном отсутствии внешних нагружений явления редкие, но все Я имеющие место в эксплуатации. Как правило, они наступают при понижении температуры и наличии ветра, способствующего охлаждению конструкции с одной стороны. Были единичные примеры подобных разрушений на Севере сварных кранов, известно самопроизвольное разрушение сварных сферических сосудов в условиях мороза. [c.7]

Поэтому при действии переменных, ударных или вибрационных нагрузок с этого места может начаться разрушение сварного соединения. Швы с большой выпуклостью неэкономичны, так как на их выполнение расходуется больше электродов, времени и электроэнергии. [c.31]

Фиг. 15. Микроструктура места разрушения сварного соединения стали 1Х18Н9Т после длительной работы при высоких температурах.

Растрескивание металла трубопроводов вследствие водородного охрупчивания зарождается на участках стали с твердой мартенситной структурой, обычно в местах концентрации остаточных напряжений, возникающих при изготовлении труб. Как правило, коррозионное растрескивание кольцевых швов трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды, связано с непроваром в корне шва или внутренним подрезом. Любая прерывистость в корне шва может явиться причиной коррозионного растрескивания, при этом скорость распространения трещин в процессе эксплуатации газопроводов сернистого газа определяется глубиной и радиусом поверхностного дефекта в вершине сварного соединения [19]. Исследования коррозионных повреждений трубопроводов, изготовленных из стали марки 17Г2С и транспортирующих газ с примесью сероводорода (до 2%), показали, что общим для всех случаев разрушения сварных соединений является зарождение трещин [c.17]

Самое низкое значение отношения вязкости разрушения сварного соединения к вязкости разрушения основного металла ( 0,5) имело место у сварных соединений стали Pyromet 538, выполненных дуговой сваркой вольфрамовым электродом (режим 10). Такую низкую вязкость разрушения сварных соединений этой стали, вероятно, можно объяснить двумя причинами присутствием 6—7 % б-феррита в зоне сварного шва и склонностью основного металла и зоны сварного шва, состав которой близок к составу основного металла, к деформационному мартенситному превращению [6, 7]. [c.247]

При разрушении трубы из-за дефектов металлургического производства, а также при разрушении сварных соединений из-за технологических трещин, непроваров, подрезов, газовых пор или шлаковых включений причину повреждений установить нетрудно. Свищи и разрывы образуются непосредственно по дефектам. Поверхности несплошно-сти в месте заката, трещины металлургического производ- [c.99]

Участок межкритического интервала зоны термического влияния может явиться также местом преждевременных хрупких разрушений сварных соединений ма.тоуглеродистых и низколегированных молибденовых сталей вследствие протекания при высокотемпературной эксплуатации процесса графитизации. Причиной его развития является нестабильность структур межкритического интервала при высоких температурах и распад в этих условиях цементита с выделением свободного углерода в виде графита. Графитизация явилась причиной разрушения паропровода из 0,5-процентной молибденовой стали после 5,5 лет его работы при температуре 480" С. Характерной особенностью поверхности излома является точное его расположение по участку межкритического интервала с повторением очертания сварочных валиков. На этом участке шириной 0,3—0,4 мм обнаруживается интенсивная графитизация с расположением графита в виде цепочек по границам зерен. Следы графитизации были обнаружены также в сварных соединениях ряда других паросиловых установок и в крекинг-аппаратах. [c.80]

Растрескивание металла стальных трубопроводов от водородного охрупчивания зарождается на участках с твердой мар-тенситной структурой, обычно в местах концентрации напряжений, которые возникают при изготовлении труб на металлургических заводах. Коррозионное растрескивание кольцевых швов трубопроводов, транспортирующих сероводородсодержащие среды, связано чаще всего с непроваром в корне шва или внутренним подрезом. Любая прерывистость в корне шва может явиться причиной коррозионного растрескивания, при этом скорость распространения коррозионных трещин в процессе эксплуатации газопроводов сернистого газа определяется глубиной и радиусом в вершине поверхностного дефекта сварного соединения [38]. Исследованиями коррозионных повреждений трубопроводов из сталей 17Г2С, транспортирующих газ с примесью сероводорода до 2 %, показано, что общим для всех случаев разрушения сварных соединений является зарождение трещин на внутренней поверхности трубопровода в зоне сплавления корневого или подварочного шва и дальнейшее их распространение по металлу шва или металлу околошовной зоны до наружной поверхности. В металле труб наблюдаются внутренние и выходящие на внут- [c.14]

Важнз роль в разъедании границ зерен играют загрязнения металла примесями, так как последние часто подвергаются на границе частичной сегрегации. Разъедание происходит, если материал границы аноден по отношению к зерну или если представляет собой поверхность с низким перенапряжением водорода при катодном процессе, т. е. при выделении водорода это имеет месте, когда смежный с границей край зерна будет разъедаться, как, например, при наличии примесей железа в алюминии, о чем уже говорилось раньше. Важно также выпадение всякого рода примесей по границам зерен, в особенности если они создают гальванические элементы, как в случае разрушения сварных соединений. [c.203]

Механизм коррозионных разрушений сварных соединений определяется приложением энергии в месте соединенияз тепловой энергии при сварке термического класса (дуговой, газовой, электрошлаковой, электроннолучевой, лазерной, плазменно-лучевой) давления и тепловой энергии при сварке термомеханического класса (контактной, диффузионной, дугопрессовой, газопрессовой и др.) механической энергии и давления при сварке механического класса (холодной, взрывом, магнитно-импульсной, ультразвуковой, трением). При этом происходят необратимые физико-химические изменения металла в зоне соединения вследствие процессов плавления и кристаллизации полимерные превращения распад пересыщенных твердых растворов старение, рекристаллизация усложнение напряженного состояния в связи с возникновением собственных напряжений и деформаций. [c.494]

При выборе режимов сварки сплавов данной группы руководящими являются два условия 1) предупреждение высокотемпературного межкристал-литного разрушения сварных соединений 2) иолученпе минимальной зоны разупрочнения (для термически упрочняемых алюминиевых сплавов, для деформированных аустенитных сталей, алюминиевых и других сплавов) или минимальной зоны повышенной хрупкости в месте сварки (для сплавов молибдена, вольфрама, хрома). [c.28]

Аустенитные стали ряда марок в результате воздействия термического цикла сваркп снижают свои прочностные и пластические свойства в околошовной зоне. Поэтому околошовная зона и является местом (очагом) возникновения локальных разрушений [88], которые проявляются в виде трещин, образующихся в основном металле параллельно линии сплавления (рис. 12) на расстоянии одного — трех зерен от нее. Трещины располагаются но границам зерен, а разрушения сварных соединений происходят с малой деформацией металла и имеют хрупкий характер [c.118]

Поры и пузыри, соответственно их величине и расположению наплавленном металле, понижают его механическую прочность. Наличие пор в шве вызывает концентрацию напряжений и, следовательно, создает условия для разрушения сварного соединения. Мелкие равномерно расположённые поры менее вредны, чем крупные, сконцентрированные в местах высокого напряжения, если даже количество мелких пор во много раз превышает количество крупных. Газы, остающиеся в наплавленном металле, повышают его хруп> кость, твердость и понижают пластичность. [c.163]

Основные дефекты корпусов ку-ювов (кабин) коррозионные повреждения механические повреждения в виде деформаций, вмятин, пробоин и разрывов разрушение сварных соединений усталостные трещины уменьшение толщины материала вследствие истирания повреждение резьбы в местах крепления деталей. [c.181]

Так в сварных соединениях углеродистых и низколегированных корпусных сталей, выполненных с использованием обычных сварочных материалов (электроды типа УОНИ-45 при ручной сварке электродная проволока Св-08А в сочетании с флюсом ОСЦ-45 при сварке под флюсом), в морской воде быстрее корродирует металл швов. Легирование металла швов хромом в пределах более 0,25% в случае, если основным металлом является сталь Ст.4, или более 1,4%, если применена корпусная сталь ЮХСНД, приводит к локализации коррозии (типа ножевой) в околошовной зоне. Легирование металла швов никелем в пределах около 0,5— 1,0% снижает общее коррозионное разрушение. Однако для стали марки 09Г2 или 09Г2С в этом случае при некоторых режимах сварки наблюдается ускоренная коррозия зоны термического влияния, хотя в сварных соединениях некоторых других марок стали этого явления не замечается. Такой характер коррозии имел место в сварных соединениях ледокола Киев финской постройки, что потребовало большого объема ремонтных работ даже после непродолжительного срока его эксплуатации. [c.36]

Случаи разрушения сварных соединений под влиянием коррозионной среды имели место при эксплуатации магистральньгх нефтепроводов [69], декомпозеров [289] и других конструкций. [c.471]

На сопротивление разрушению влияет число нагружепий. Не следует полагать, что материалы с относительно высоким сопротивлением дефектам при статических нагружениях сохраняют эти же свойства при усталостных нагружениях. Например, у аусте-нитных сталей, обладающих высокими пластическими свойствами, для сварных соединений с дефектами [юнижепие сопротивления усталостным и повторно-статическим нагрузкам имеет место в значительно более резкой степени, чем у ряда других материалов, например у малоуглеродистых сталей. [c.112]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...