Тема: Деформации и напряжения при сварке

реклама
ТЕМА:
ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ
ПРИ СВАРКЕ

1.
2.
3.
4.

Задачи урока:
Сформулировать определение
деформаций
Определить причину возникновения
сварочных напряжений и
деформаций
Определить виды сварочных
деформаций
Найти способы уменьшения
деформаций
Деформация
— изменение размеров и
формы изделия под действием механических
усилий или температурного воздействия.
При
сварке в конструкции возникают
внутренние напряжения в результате
неравномерного нагрева, охлаждения и
усадки, которые могут явиться причиной
деформации и снижения надежности
конструкции.
НЕРАВНОМЕРНЫЙ НАГРЕВ И ОХЛАЖДЕНИЕ
УСАДКА
ПРИ
ОХЛАЖДЕНИИ
ВИДЫ
ДЕФОРМАЦИЙ
Деформации
могут быть двух видов: упругая и
остаточная, или пластическая, деформации.
Упругая
деформация возникает в процессе
приложения силы или нагреве и исчезает при
снятии силы или при охлаждении.
При
пластической деформации
свариваемое изделие не восстанавливает свои
размеры.
ВИДЫ
ДЕФОРМАЦИЙ


Продольная и
поперечная деформации
при сварке:
Продольные
внутренние напряжения при сварке
вызывают изгиб пластины, стыкового
или таврового соединения
относительно продольной
оси сварного соединения. Усадка от
продольных швов может вызвать
уменьшение
длины свариваемого изделия
ВИДЫ
ДЕФОРМАЦИЙ


Продольная и
поперечная деформации
при сварке:
При
поперечных деформациях
происходит уменьшение
ширины свариваемых деталей и
коробление. Напряжения от
поперечной усадки могут
вызвать появление трещин и
разрыв в сварных соединениях.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ И УМЕНЬШЕНИЕ
ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ
Напряжения
и деформации можно уменьшить следующими
мероприятиями:

1. Предотвращение возникновения напряжений и деформаций;

2. Снятие возникших напряжений и исправление деформаций.
К
мероприятиям первой группы относятся технологические
приемы сварки, сборки конструкций перед сваркой, применение
методов обратной деформации, уравновешивание деформаций,
выбор рациональной технологии сварки.
Второй
группой мероприятий являются технологические приемы
правки отдельных узлов и всей конструкции, термическая и
механическая обработка швов и конструкции.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ



ПРИЁМЫ СВАРКИ
1. Правильный выбор режимов сварки;
2. Правильная последовательность наложения швов
(сначала все поперечные швы, а затем продольные
швы);
3. Жёсткое закрепление
деталей (до сварки);
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРИЁМЫ СВАРКИ
4. Выполнять многослойные и

обратноступенчатые швы;

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ
ПРИЁМЫ СВАРКИ
5.Правильно выбранный тепловой режим
(подогрев изделия до сварки);
 6. Обратный выгиб деталей
 7. Симметричное

расположение швов

ТЕРМИЧЕСКАЯ
Термическая
ОБРАБОТКА
обработка изделий после
сварки производится для устранения (снятия)
в них остаточных напряжений в тех случаях,
когда это требуется техническими условиями
на изготовление данного изделия.
Виды термообработки:
- Полный отжиг;
- Нормализация;
- Высокий отпуск.
ПОЛНЫЙ
 Стальное
ОТЖИГ
изделие нагревают до 820—930° С,
выдерживают при этой температуре и затем медленно
охлаждают вместе с печью до 300 ° С, потом на воздухе.
 Полный отжиг обеспечивает:
 1) получение мелкозернистого строения, что повышает
пластичность металла шва и переходной зоны. Благодаря
улучшению сцепления между зернами возрастает вязкость
металла;
 2) понижение твердости металла шва, что облегчает
последующую обработку его резанием или давлением;
 3) уничтожение внутренних напряжений в сварном
изделии.
НОРМАЛИЗАЦИЯ
Нормализация
отличается от полного отжига
большей скоростью охлаждения. Повышенная
скорость охлаждения в первые моменты после
нагрева позволяет получить мелкозернистое
строение металла. С этой целью сварное
изделие после нагрева до температуры на 20—
30° выше критической и выдержки вынимают
из печи и охлаждают на воздухе.
При нормализации металл шва получается
несколько более прочным, но менее
пластичным, чем при отжиге.
ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ОТПУСК
Заключается
в нагреве металла до температуры
600...670 °С, выдержке при этой температуре не
менее 30 мин и охлаждении вместе с печью до
нормальной температуры. Низкотемпературный отжиг
применяется для снятия или уменьшения
остаточных напряжений в сварных соединениях и
после закалки для смягчения структуры и
снятия напряжений.
Для
снятия деформаций высоким отпуском детали
предварительно закрепляют в приспособлениях.
Скачать