Cтраница 4
Отклонение от заданного значения величины Q показывает, что для выведения процесса на оптимальный режим требуется определенная команда. Здесь должны учитываться функциональные зависимости формы сварного соединения от сварочного тока и скорости сварки. При этом необходимо принимать во внимание статистические данные о возможности появления дефектов вследствие отклонения параметров изделия, поступающего в технологический процесс сварки, от заданных размеров и колебания режимов сварочной дуги. [46]
Кроме рассмотренных успешно эксплуатируются установки и машины для сварки корпусов конденсаторов и аккумуляторов, корпусов компрессоров холодильных агрегатов, тройников глушителей автомобилей и др. Основным элементом всех машин, определяющим качество сварки изделий, является индуктор. Он выполняется, как правило, одновит-ковым, повторяющим форму сварного соединения. С целью увеличения службы индуктора, его рабочая часть заливается прочной электроизоляционной и теплостойкой массой. Индуктор совмещается с керамической насадкой, обеспечивающей равномерную подачу защитного газа в процессе сварки. [47]
Наличия остаточных растягивающих напряжений, всегда возникающих после остывания конструкции, еще недостаточно, чтобы вызвать хрупкое разрушение даже при значительной толщине сваренных элементов. Дополнительным фактором должна быть концентрация напряжений, вызванная либо формой сварного соединения, либо дефектами сварки, либо низким качеством металла по сплошности. Высокий отпуск существенно снижает остаточные напряжения, но, конечно, не устраняет концентраторы напряжений. Необходимость введения высокого отпуска зависит от степени концентрации напряжений. При умеренной концентрации напряжений отпуск не является необходимым. Однако дополнительным отрицательным фактором может цослужить концентрация пластических деформаций при сварке, в особенности если она сопровождается деформационным старением металла. Здесь отрицательное влияние концентраторов проявляется дважды: сначала в процессе сварки, вызывая концентрацию пластических деформаций и изменение механических свойств, затем во время эксплуатации, вызывая концентрацию рабочих напряжений. [48]
Опытным путем доказано, что ударная вязкость поперек осей кристаллитов выше, чем вдоль их осей. Большое влияние на величину ударной вязкости оказывает при этом и форма сварного соединения, так как она является одним из факторов, определяющих кристаллизацию наплавленного металла и направленность кристаллитов. Анизотропность сварных соединений устраняется введением в сварочную ванну легирующих элементов и термической обработкой-отжигом. [49]
На основании вышесказанного становится совершенно очевидным, что при выборе конструкций сварных соединений и при оценке значения концентрации напряжений в отдельных сопряжениях и узлах необходимо считаться со всеми факторами, вызывающими неравномерность в распределении напряжений в элементах реальных конструкций. В противном случае может оказаться, что даже при чрезмерно высоких требованиях к форме сварных соединений не принятые во внимание факторы будут оказывать на прочность более существенное влияние, чем факторы, на основании которых была выбрана форма сварных соединений. При этом может оказаться, что чрезмерное совершенствование формы отдельных соединений в отношении прочности всей конструкции в целом будет бесполезным и только приведет к излишним затратам. [50]
Оценка долговечности элементов конструкций на стадии кинетики усталостных трещин в ряде случаев является актуальной инженерной задачей. Это в первую очередь относится к сварным узлам, так как при высокой концентрации напряжений, обусловленной несовершенством формы сварных соединений, долговечность на стадии зарождения трещины может быть незначительной и циклический ресурс конструкции в большей степени будет определяться стадией развития усталостной трещины. [51]
Важную роль в процессе сварки играет давление при нагреве торцов деталей и при осадке. Под действием давления при нагреве и осадке полимерный материал вытекает к краям сварного шва, образуя грат и меняя форму сварного соединения. В результате вытекания расплава уменьшается глубина оплавленного слоя в середине шва, увеличивается неравномерность нагрева в различных зонах, изменяется общее распределение температур, полимер ориентируется по поверхности контакта. В связи с этим целесообразно при нагреве и осадке использовать низкие давления. С другой стороны, давление при нагреве должно быть достаточным для быстрого сглаживания неровностей на торцах деталей, а давление при осадке должно обеспечивать плотное соединение поверхностей, вытеснение пузырей и воздушных включений и максимальное увеличение поверхности, через которую осуществляется процесс взаимодиффузии. После образования контакта давление должно компенсировать усадку полимерного материала, которая при отсутствии давления привела бы к возникновению усадочных раковин, росту дефектности структуры, увеличению остаточных напряжений. [52]
В раструбных соединениях наибольшие перенапряжения возникают в зонах переходных кромок. При этом форма раструбного, как и всякого нахлесточного соединения, с точки зрения концентрации напряжений менее эффективна, чем форма сварного соединения встык. [53]