СВАРКА И СВАРИВАЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Пластическое деформирование после сварки
Этот прием применяется в основном для правки конструкции. Чаще всего деформация осуществляется за счет сжатия шва и околошовной зоны в направлении толщины сваренных пластин. При этом уменьшается усадка шва, образовавшаяся после сварки. Одновременно снижаются продольные остаточные напряжения в шве. Применяются различные способы деформирования: прокатка роликами, проковка, обработка взрывом [5].
Обработка может быть осуществлена как после полного остывания, так и сразу после сварки (например, роликом, движущимся вслед за дугой или сварочным электродом при точечной контактной сварке).
Недостатком всех указанных методов является снижение пластичности деформируемой зоны.
Усилие, которое необходимо приложить к роликам для снижения до нуля остаточных растягивающих напряжений, близких к пределу текучести, определяется по формуле
р —S Д/ 10,Ы6ст®/£ , (4.28)
где 5, d — ширина и диаметр рабочей поверхности ролика, ат, Е, б — предел текучести, модуль упругости и толщина прокатываемого материала.
В случае невозможности прокатать шов и околошовную зону за один проход ролика прокатку осуществляют более узким роликом начиная со шва, с переходом на околошовную зону. Если шов или часть околошовной зоны недоступны для прокатки, то можно добиться устранения усадки шва за счет увеличения усилия прокатки доступной части. При этом в прокатанной части создаются напряжения сжатия, а в непрокатанной части сохраняются растягивающие напряжения.
Применяются также растяжение вдоль оси шва, изгиб (для балок) и другие схемы деформирования. Уменьшение напряжений может быть достигнуто за счет вибрационной обработки сварного изделия [5].