Cтраница 1
Влияние сварочных напряжений на прочность оказывается значительно слабее влияния, производимого снижением температуры и повышением концентрации напряжений. Поэтому применение специальных мероприятий для уменьшения сварочных напряжений и в этих условиях не приводит к существенному повышению прочности. [1]
Влияние сварочных напряжений, деформаций и перемещений на эксплуатационные характеристики сварных соединений и конструкций весьма многообразно. Остаточные напряжения могут оказывать влияние на точность сварных конструкций при механической обработке и последующей эксплуатации. Снятие напряженного металла при механообработке вызывает изменение уже полученных размеров, а суммирование рабочих и остаточных напряжений в эксплуатации при достижении ими сгт вызывает остаточные деформации детали или узла после снятия рабочих нагрузок. Вследствие протекания пластических деформаций при первом нагружении деформируемость конструкции может превысить допустимые нормы. [2]
Многочисленными исследованиями установлено влияние сварочных напряжений на несущую способность сварных конструкций при различных эксплуатационных условиях. Они могут способствовать ускорению коррозионных процессов, фазовых превращений, увеличивать внутреннее трение либо замедлять разрушение и приводить к возрастанию запаса упругой энергии конструкций. В зависимости от знака сварочных напряжений и их распределения в рабочих сечениях они могут оказывать как положительное, так и отрицательное влияние на несущую способность конструкций. [3]
При знакопеременной нагрузке влияние сварочных напряжений на прочность конструкции зависит от ряда факторов. Они практически не влияют на циклическую прочность конструкции в том случае, если материал находится в вязком состоянии и если в изделии отсутствуют конструктивные и технологические концентраторы напряжений. Сварочные напряжения могут снижать циклическую прочность при наличии повышенной концентрации напряжений, особенно в конструкциях из материала с пониженными пластическими свойствами. В то же время усталостная прочность может быть повышена созданием в конструкциях при помощи различных технологических процессов благоприятных остаточных напряжений. При анализе условий работы конструкции со сварочными напряжениями необходимо также учитывать, что в наиболее распространенных сварных соединениях из малоуглеродистой и низколегированных перлитных сталей участки шва и прилегающей к нему зоны термического влияния, где действуют напряжения растяжения. [4]
Вопрос о степени влияния сварочных напряжений, возникающих при изготовлении сварных конструкций и, связанный с ним вопрос о мерах, которые в отдельных случаях должны быть предусмотрены, решаются несколько иначе. [5]
Напуск листов в соединениях внахлестку для уменьшения влияния сварочных напряжений должен быть не менее пяти толщин наиболее тонкого из соединяемых элементов. [6]
При этом принимают, что пластины входят в состав сварной конструкции и соответственно вводят коэффициент условий работы 0 9, учитывающий влияние сварочных напряжений. Коэффициент условий работы в размере 0 9 вводят при напряжениях, не превышающих предел пропорциональности. [7]
![]() |
Результаты усталостных испытаний образцов соединений прокатной стали, выполненных электрошлаковой сваркой. [8] |
В принятой программе испытаний была охвачена вся-область напряжения дуги UK ( от 25 до 45 В), что позволило установить количественную закономерность влияния сварочного напряжения на форму усиления шва. [9]
В этих условиях решающее влияние на прочность оказывает высокая концентрация напряжений, которая может вызвать значительное повышение критической температуры хрупкости. Влияние сварочных напряжений на прочность оказывается значительно слабее влияния, производимого низкой температурой и резкими концентраторами напряжений. [10]
При больших скоростях нагрева кривая / проходит вне области саморазрушения и растрескивания конструкции не имеют места. Саморазрушение под влиянием сварочных напряжений при температуре до 500 - 550 С и относительно небольшом времени выдержки обычно не наблюдается. Поэтому в целях выравнивания температур по толщине материала при термической обработке крупных толстостенных сварных конструкций целесообразно делать при 500 - 550 С температурную остановку. Режим охлаждения после аустенизирующей выдержки выбирают таким образом, чтобы в сварной конструкции не возникли напряжения, вызванные неравномерной по толщине стенок температурой ( около 25 - 30 С / ч), В ряде случаев сварные конструкции проходят после аустенпзацни стабилизирующий отпуск при 750 - 800 С. Часто его осуществляют как вторую стадию термической обработки непосредственно после первой ее стадии - аустенизацпп. [12]
В отличие от рассмотренных выше аналитических методов, где сварочный цикл воспроизводится на образцах из основного металла, метод Бюрата предполагает изучение превращений непосредственно в сварном соединении в процессе сварки. На сварной образец вблизи шва устанавливают экстен-зометр, ножки которого являются термопарами. Таким образом, одновременно записывают изменения объема и температуры. Прибором нельзя пользоваться на участках с высокими температурами, так как термопары легко сгорают. Тем не менее метод представляет несомненный интерес, поскольку учитывает влияние сварочных напряжений и деформаций на кинетику превращений. [13]
![]() |
Местные несовершенства в зонах.| Конструктивные несовершенства. [14] |
Помимо рассмотренных возможны также технологические несовершенства. Например, при соединении оболочки со шпангоутом сваркой в шве и примыкающей к нему зоне имеются остаточные сварочные напряжения. Для снятия напряжений применяют отжиг конструкции, если это позволяет материал. С целью компенсации снижения несущей способности из-за сварочных напряжений и геометрических несовершенств в околошовной зоне увеличивают жесткость стенки. Практика подтверждает, что при тщательно отработанных технологических процессах подготовки к сварке и режимах сварки можно добиться существенного уменьшения влияния внутренних сварочных напряжений и геометрических несовершенств и избежать необходимости введения локальных усилений. [15]