Пластическая деформация - укорочение
Cтраница 2
Уменьшение величины пластической деформации укорочения в процессе нагрева и уменьшение объема металла, участвующего в пластической деформации: Этого можно достигнуть регулированием термического воздействия, например, уменьшением погонной энергии сварки, искусственным охлаждением, уменьшением количества сварных швов, их-калибра, предварительным подогревом, растяжением металла в процессе сварки в зоне нагрева и др. Во всех этих случаях либо уменьшается пластическая деформация укорочения, возникающая в процессе нагрева, либо сокращается объем пластически деформированного металла. [16]
 |
Схема ведения процесса снижения остаточных напряжений термомеханическим методом. [17] |
Предварительный и сопутствующий подогревы при сварке. Они уменьшают пластические деформации укорочения металла. В некоторых случаях, если вследствие подогрева сварка выполняется на пониженных погонных энергиях, уменьшается объем зоны пластически деформированного металла. С увеличением температуры подогрева эффект снижения остаточных напряжений усиливается. Подогрев оказывает заметное влияние на остаточные напряжения, вызванные структурными превращениями, и на величину предела текучести металла вследствие уменьшения скорости охлаждения. Замедление скорости охлаждения снижает остаточные напряжения. Одновременно с уменьшением величины максимальных напряжений подогрев в ряде случаев благоприятно влияет на структуру металла сварных соединений. [18]
Рассмотрим этот же случай нагрева в предположении, что предел текучести металла составляет ат-400 МПа и не изменяется в процессе нагрева. На участке А В происходит пластическая деформация укорочения, а напряжения будут равны пределу текучести о От 400 МПа, если не учитывать упрочнения металла. Начиная с точки В, сжимающие напряжения уменьшаются по кривой B C D, которая эквидистантна кривой BD, перенесенной с рис. 11.1, а. В точке С напряжения равны нулю, а далее переходят в растягивающие. После полного остывания ( точка DI) сохраняются остаточные растягивающие напряжения аост значения которых в данном случае меньше предела текучести металла. [19]
Первый путь заключается в уменьшении величины пластической деформации металла в стадии его нагрева, а также в уменьшении объема металла, участвующего в пластической деформации. Обычно на стадии нагрева стремятся уменьшить пластические деформации укорочения, так как они в основном являются причиной образования усадки после полного остывания детали. [20]
В нашем случае стержень / не является свободным. В нем возникнут напряжения сжатия ( -), которые вызовут соответствующую пластическую деформацию укорочения. [21]
 |
Осадка металла при. [22] |
Во время правки сварных конструкций удары следует наносить в зонах усадки, именно там, где произошло укорочение металла при сварке. Если пластическая деформация удлинения в плоскости от проковки составит величину, равную пластической деформации укорочения при сварке, сварочные деформации исчезнут. Так как проконтролировать величину возникающей пластической деформации при ручной проковке невозможно, то успешное осуществление правки зависит от опыта правщика. [23]
Приварка полосы /, а также уголка швами 2 и 3 вызывает сокращение волокон в нижней зоне, и балка после сварки стремится изогнуться вверх. Напротив, приварка швами 4 ребра жесткости и швами 5 горизонтальной накладки к верхнему поясу вызывает пластические деформации укорочения в верхних волокнах балки. В результате наложения швов 4 - 5 балка сохраняет положение, близкое к прямолинейному. [24]
При сварке пластин ( рис. 3, я) зона /, очерченная изотермой, соответствует температуре, где ат 0; здесь собственные напряжения незначительны, но протекают большие пластпче скпе деформации. В точке С начинается охлаждение металла, сжимающие напряжения ах уменьшаются. Ввиду того, что при нагреве возникла пластическая деформация укорочения, волокна металла после остывания оказываются короче первоначального размера. В них при охлаждении в зоне / / 76 появляются растягивающие напряжения о. В результате после полного остывания в зоне 26, действуют растягивающие остаточные напряжения ал. Размер 26, , показывает ширину зоны, где протекали при сварке пластические деформации. [25]
В поперечном сечении сварного шва после сварки образуется распределение продольных напряжений, схематично представленное на рис. 1.31. Механизм их образования описан в разд. Из рис. 1.31 видно, что распределение напряжений связано с распределением температур при прохождении сварочного источника. Часть сечения шириной 2й л нагревшаяся выше некоторой температуры Тт и испытавшая при нагреве пластические деформации укорочения, растянута до напряжения, близкого к пределу текучести материала стт. Остальная часть сечения сжата. Эпюра напряжений CTQCT уравновешена по сечению. [26]
Допустим, что сварная рама имеет форму, указанную на фиг. Очевидно, что ее исправление может быть достигнуто укорочением элемента а. С этой целью указанный элемент нагревается равномерно по поперечному сечению до температуры Т, вызывающей в нем пластическую деформацию укорочения. Температура нагрева определяется такой, чтобы пластическая деформация стержня б2 компенсировала разность длин верхнего и нижнего горизонтальных элементов. [27]
Страницы: 1 2