Методы борьбы со сварочными деформациями и напряжением - Способы сварки

Напряжением называют силу, отнесенную к площади, на которой он действует

Деформация - это измерение формы и размеров тела под действием внешних либо внутренних сил.

Температурные поля при сварке вызывают усадочные явления и интенсивное развитие деформаций. При неравномерном местном нагреве в зоне соединения возникают напряжения сжатия, уравновешиваемые напряжениями растяжения в остальной части детали. При последующем охлаждении происходят неравномерные объемные изменения, пластическое деформирование и, как результат, образование в зоне шва напряжения растяжения.

Причиной появлений остаточных напряжений может служить разница в удельных объемах структур определенных участков сварного соединения. Эти напряжения носят название структурных остаточных напряжений. Они в большинстве случаев появляются совместно с температурными напряжениями.

Напряжения, которые существуют в конструкции или элементе конструкции при отсутствии приложенных к ним поверхностных или объемных сил, называют собственными напряжениями. Они возникают вследствие различных видов деформации металла.

Продольные и поперечные деформации образуются при выполнении всех типов швов и соединений. Это сокращение размеров сваренных элементов по длине и ширине. Остаточные продольные деформации зависят от ширины и толщины свариваемых элементов, способа сварки, размеров зависят от длины швов.

При выполнении стыковых соединений с зазором от неравномерного нагрева свариваемых пластин по их ширине пластины изгибаются с раскрытием зазора.

При выполнении стыковых соединений с зазором от неравномерного нагрева свариваемых пластин по их ширине пластины изгибаются с раскрытием зазора.

Деформации изгиба появляются при сварке листов, стержней и оболочек и являются следствием несимметричного выполнения симметрично расположенных швов. Неравномерные по толщине поперечные пластические деформации образуют угловое перемещение. Деформации полки тавровых соединений носят название "гибовидность", эти деформации увеличиваются с величиной полки и катета шва.

Деформация скручивания образуется вследствие несимметричного расположения швов относительно центра изгиба стержней или неодновременного положения швов.

Деформации потери устойчивости называются сжимающими напряжениями образующиеся в процессе выполнения сварных соединений или после остывания конструкции. Особенно больше деформации возникают при сварке тонкошовных конструкций.

Таким образом, на стадиях проектирования, изготовления и монтажа сварных конструкций необходимо принимать меры по уменьшению влияния сварочных напряжений и деформаций. Нужно уменьшать объем направленного металла и тепловогожение в сварной шов. Сварные швы следует располагать симметрично друг к другу, не допускать, по возможности, пересечения швов. Ограничить деформации в сварных конструкциях можно технологическими приемами: сваркой с закреплением в стендах или приспособлениях, рациональной последовательностью сварочных и сборочно-сварочных операций.

Похожие статьи




Методы борьбы со сварочными деформациями и напряжением - Способы сварки

Предыдущая | Следующая