23-03-2020-Глава 7 Сварочные деформации и напряжения (841337), страница 13

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 13)

Найденное усилие необходимо уточнять на основе пробной правки конкретных изделий.

Кроме прокатки, аналогичный результат дает проковка, но при этом возникает наклеп на поверхности листа. Проковка ультразвуковым ударным инструментом позволяет резко уменьшить усилие и расход энергии, так как во время действия ультразвуковых колебаний снижается предел текучести материала.

Термическая правка местным нагревом приводит к сокращению листа в зоне правки. Эффект может быть оценен уменьшением площади или длины листа от каждого нагрева. Нагрев должен быть быстрым и концентрированным, в этом случае нагретый металл оказывается в замкнутом контуре холодного металла и испытывает пластические деформации укорочения. Результат правки выясняется только после полного остывания.

Отпуск ведет к снижению остаточных напряжений, но не обеспечивает правки, т. к. упругие деформации при отпуске переходят в пластические, а форма конструкции при этом не изменяется. Для правки отпуск производят вместе с зажимным приспособлением, в котором перед отпуском конструкции придают нужную форму. Это форма сохраняется после отпуска и освобождения из зажимного приспособления.

Степень снятия напряжений при отпуске зависит от температуры и, в меньшей степени, от времени выдержки. Основная часть процесса протекает уже на стадии нагрева. Температура, обеспечивающая снижение напряжений до 10-20% от предела текучести составляет для конструкционных сталей и титановых сплавов около 600 °С, для аустенитных сталей около 1000 °С, для алюминиевых и магниевых сплавов около 300 °С. Охлаждение после отпуска должно быть достаточно медленным (особенно для толстых деталей), чтобы не создать новые остаточные напряжения. Отпуск не применяют для биметалла (при различных коэффициентах линейного расширения), например для перлитной стали с аустенитным швом.

Контрольные вопросы

1. В чем состоит главная причина образования временных сварочных напряжений?

2. В чем состоит главная причина образования остаточных сварочных напряжений?

3. При каких условиях можно избежать возникновения остаточных сварочных напряжений при сварке пластин?

4. Что такое усадочная сила, для решения каких задач ее можно использовать? Почему ее называют фиктивной?

5. Как изменяется усадочная сила при уменьшении жесткости свариваемой пластины?

6. От каких параметров режима сварки зависит усадочная сила, как она связана с максимальной температурой нагрева различных зон сварного соединения?

7. Как соотносятся значения трех сил, связанных с продольной усадкой: силы, действующей на активную зону со стороны пассивной; силы, действующей на пассивную зону со стороны активной; фиктивной усадочной силы?

8. Где и в каком направлении прикладывают усадочную силу к сварному соединению?

9. Какое искривление свариваемых деталей может вызвать продольная усадка шва?

10. Как отличается продольная усадка при однопроходной и многопроходной сварке?

11. В каком случае продольная усадка будет наибольшей, а в каком – наименьшей (при одинаковых режимах сварки и размерах свариваемых пластин): при сварке низкоуглеродистой, закаливающейся или аустенитной стали?

12. Как изменяется продольная усадка в случае сварки двух пластин разной ширины?

13. Ширина какой части свариваемых пластин будет увеличиваться в процессе сварочного нагрева, если боковые края сварного соединения закреплены?

14. В каких частях жестко закрепленных свариваемых пластин возникнут при остывании растягивающие поперечные напряжения?

15. Как зависит поперечная усадка от жесткости закрепления пластин при сварке?

16. Как отличается поперечная усадка при однопроходной и многопроходной сварке?

17. Как зависит поперечная усадка от ширины и толщины свариваемых пластин?

18. Какое искривление свариваемых пластин может вызвать поперечная усадка шва?

19. Как изменяется поперечная усадка в случае сварки двух пластин разной ширины?

20. Почему сокращение ширины деталей при остывании больше, чем расширение при нагреве?

21. Как изменится поперечная усадка и угловая деформация, если проварить пластину еще раз с обратной стороны?

22. В какой зоне сварного соединения с круговым швом компоненты напряжения имеют разные знаки?

23. Как влияет продольная и поперечная усадка при сварке кругового шва на напряжения в пластине внутри шва и снаружи от него?

24. В какой зоне сварного соединения пластин может возникнуть потеря устойчивости при сварке и после нее?

25. Почему при сварке сосудов возникают угловые деформации и смещения кромок шва?

26. Какую часть сварного соединения следует подвергать после сварки прокатке роликами для уменьшения коробления?

247

Характеристики

Список файлов лекций