О ВЛИЯНИИ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ УДАРЕ
В настоящее время нет опытных данных, на основании которых можно бы было заключить, что сварочные напряжения не оказывают влияния на прочность сварных конструкций при ударных нагрузках. Имеющиеся опыты проведены или …
ОСНОВЫ ПРИБЛИЖЕННОЙ ТЕОРИИ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ
ОСНОВНЫЕ ДОПУЩЕНИЯ И ГИПОТЕЗЫ Предлагаемая приближенная теория сварочных деформаций и напряжений для металлов рассматриваемого класса базируется на следующих допущениях и гипотезах. 1. Рассматривается металл, который резко теряет свою способность сопротивляться …
ПРЕДЕЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ РАСПРОСТРАНЕНИЯ ТЕПЛА ПРИ ДУГОВОЙ СВАРКЕ
Подвижное температурное поле сосредоточенного источника постоянной мощности, движущегося прямолинейно и равномерно со скоростью v, с течением времени стремится к предельному квазистационарному состоянию. Это предельное состояние тео- (2.38) 4af / 6 …
ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ В ТОЧКАХ ЛИСТА, ВОЗНИКАЮЩИЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ЗАВАРКИ ЗАКЛЕПОЧНОГО ОТВЕРСТИЯ
Теоретическое решение задачи В этом случае отверстие относительно малого радиуса заваривается по кругу электродом, диаметр которого сравним с радиусом отверстия. Поэтому здесь температурное поле, вообще говоря, будет аналогичным температурному полю …
НЕИЗОТЕРМИЧЕСКИЕ УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКИЕ ДЕФОРМАЦИИ
Области упругих и упруго-пластических деформаций Опыты на простое растяжение и сдвиг изотропного металла при повышенных температурах показывают, что предел текучести зависит от температуры os — os (Г). Для малоуглеродистой стали …
В общем случае металл зоны шва в результате сварки и остывания находится в упруго-пластическом деформированном состоянии. При последующем пиложении внешних сил металл этой. зоны может оказаться в условиях сложного нагружения. Рассмотрим простейшую задачу о потере устойчивости плоской формы равновесия прямоугольных полос одинаковой ширины в результате их сварки продольным швом и остывания в упрощенном варианте без прямого учета сложности нагружения. Используя приближенную теорию, можно найти остаточные сварочные напряжения в растянутой и сжатой зонах. Это позволяет найти то значение ширины упруго-пластически растянутой зоны (ее критическое значение ек), при котором упруго-сжатые зоны могут потерять устойчивость плоской формы равновесия. При принятой толщине полос и используемых для опытов способах и режимах сварки, обеспечивающих качественность соединения, не удается установить соответствующее опытное значение ек. Но можно установить, что при всех опытных е > ек имеет место потеря устойчивости плоской формы равновесия сжатых зон
Вопрос влияния остаточных сварочных напряжений в общей постановке имеет три аспекта. 1. Балки и пластины большой жесткости после сварки и остывания не теряют устойчивости плоской формы равновесия, но начальные сварочные …
СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ
Г. Б. Талыпов В настоящей работе рассматривается один из практически важних и сложных классов температурных задач упруго-пластических деформаций. Более 100 лет назад Дюгамель и Нейман дали обобщение основных уравнений теории …
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Во всем последующем будем рассматривать однородное термически изотропное тело. Механические и теплофизические характеристики такого тела остаются соответственно одинаковыми во всех точках и направлениях при равномерной для всего тела температуре. Пусть …
НАЧАЛЬНЫЕ И ГРАНИЧНЫЕ УСЛОВИЯ
Начальные условия Для возможности отсчета изменений температуры в точках тела в ту или другую сторону в последующие моменты времени должно быть задано исходное начальное термическое состояние для его каждой точки. …
О МЕТОДАХ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
Теплофизические характеристики металлов (у, с, X, k), в той или иной степени изменяются вместе с изменением температуры. При постановке и решении задач теплопроводности с целью упрощения принимают, что указанные характеристики …
ИСТОЧНИКИ ТЕПЛА ПРИ СВАРКЕ
Неразъемность соединения сваркой достигается путем расплавления соответствующих кромок свариваемых элементов при помощи сосредоточенного источника тепла, способного обеспечить мгновенный мощный местный нагрев металла. Расплавленные участки кромок свариваемых элементов, образуя общую ванну, …
ИСТОЧНИКИ МГНОВЕННОГО ДЕЙСТВИЯ Точечный источник мгновенного действия
В бесконечно малую прямоугольную призму с ребрами dx, dy, dz бесконечно большого термически изотропного теплопроводящего тела в момент времени t = 0 введем Q калорий тепла. При этом температура этой …
ИСТОЧНИКИ НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ
Точечный источник непрерывного действия Возьмем бесконечно большое теплопроводящее тело и в его точке о, с которой совместим начало координат, в момент t = О поместим точечный источник интенсивности q, действующий …
ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ ПРИ СВАРКЕ
Сварка в классическом виде, когда металл подвергается нагреву и расплавлению, является одним из способов горячей обработки металлов со всеми присущими ей процессами расширения металла, образования внутренних усилий, пластических деформаций и …
ОСОБЕННОСТИ УСТРАНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ СОСУДОВ
Применительно к тонкостенным сосудам могут быть использованы некоторые общие приемы борьбы с деформациями и напряжениями, такие как уменьшение погонной энергии сварки, охлаждение в процессе сварки, рациональное расположение швов, а также …
ПРОКАТКА РОЛИКАМИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ЛИСТОВЫХ КОНСТРУКЦИЙ [15]
Существует несколько схем, с помощью которых можно создать пластические деформации, противоположные сварочным. Это — проковка, растяжение, изгиб и т. п. В применении к листовому металлу относительно небольшой толщины наиболее подходящей …
РЕГУЛИРОВАНИЕ И УСТРАНЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ ТОЛСТОСТЕННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
При электрошлаковой сварке могут возникать сварочные деформации нескольких видов (п. 34). Электрошлаковой сваркой соединяют элементы большого сечения, борьба с деформациями в этом случае представляет непростую задачу. Перемещение кромок 2цтах от …
СПОСОБЫ УСТРАНЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Существует много приемов, позволяющих уменьшить или устранить сварочные деформации. В п. 47 указывалось, что имеется три принципиально возможных пути уменьшения сварочных деформаций. Способы борьбы 198с деформациями могут быть классифицированы и …
МЕСТНЫЙ ОТПУСК
Местный отпуск от общего отличается обычно средствами, с помощью которых осуществляется нагрев, а также тем, что при местном отпуске нагревается до заданной температуры лишь часть сварной конструкции. Последнее обстоятельство при …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ОТПУСКА
Расчетный метод. Процесс релаксации напряжений при отпуске можно формально представить как два одновременно протекающих процесса: 1) изменение напряжений при постоянных полных деформациях, т. е. процесс простой релаксации; 2) перераспределение напряжений, …
ОТПУСК СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Высокий отпуск изделий из конструкционных сталей при температуре 600—800° С предназначен в основном для устранения возможной деформации в процессе механической обработки и эксплуатации конструкций, а также для повышения сопротивляемости их …
РЕГУЛИРОВАНИЕ И УСТРАНЕНИЕ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Все известные методы борьбы со сварочными деформациями в той или иной мере изменяют напряженное состояние. Если основным требованием является устранение деформаций, то перераспределением напряжений обычно не интересуются. И наоборот, устраняя …
ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ
Приемы устранения напряжений и деформаций весьма многообразны, хотя в основе их лежат одни и те же принципы. Классификация приемов устранения напряжений и деформаций помогает правильно оценить возможности и эффективность каждого …
НЕОБХОДИМОСТЬ УСТРАНЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ
Влияние сварочных деформаций, напряжений и перемещений на служебные характеристики сварных соединений и конструкций весьма многообразно. Укажем лишь на основные примеры отрицательного влияния. Остаточные напряжения отражаются на точности сварных конструкций при …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Остаточные перемещения в большинстве случаев определяют стандартными мерительными инструментами и индикаторными головками. Перемещения небольших изделий определяют путем измерения на плите (рис. 125, а). Для громоздких изделий проводят измерения с помощью …
МЕХАНИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Существуют физические и механические методы определения остаточных напряжений [34]. Наибольшее распространение получили механические методы. Большинство механических методов определения остаточных напряжений основано на полном или частичном освобождении металла от остаточных напряжений …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ
В зависимости от целей приемы измерения деформаций в процессе сварки могут быть разнообразны. Следует отличать измерение деформации металла от измерения перемещений отдельных точек. Особенностью измерения деформаций при сварке является, как …
МОДЕЛИРОВАНИЕ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ [21]
Различают несколько методов моделирования, основанных на аналогии дифференциальных уравнений процессов. Это электрические, гидравлические и другие своеобразные методы, используемые в технике. Здесь рассмотрены приемы моделирования, основанные на масштабном изменении свариваемой модели …
ПРОДОЛЬНЫЕ И КОЛЬЦЕВЫЕ ШВЫ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ТОЛСТОСТЕННЫХ СОСУДАХ
При сварке прямолинейных многослойных швов распределение остаточных напряжений зависит от последовательности укладки валиков в разделку. При сварке продольного шва обечайки с X - образной разделкой возникают остаточные напряжения, аналогичные напряжениям …
ПОТЕРЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ОБОЛОЧЕК
Наиболее подвержены деформациям потери устойчивости плоские листовые элементы. Деформации, возникающие на оболочках, в большинстве случаев по своему характеру не являются деформациями потери устойчивости, а относятся к обычным деформациям изгиба, хотя …
ПРОДОЛЬНЫЕ И КОЛЬЦЕВЫЕ ОДНОПРОХОДНЫЕ ШВЫ В ОБОЛОЧКАХ
Образование и распределение напряжений в продольных швах цилиндрических обечаек при сварке с закреплением в приспособлении ничем принципиально не отличается от сварки двух листов встык. Вследствие гибкости оболочки поперечная усадка происходит …
НАПРЯЖЕНИЯ В КРУГОВЫХ СТЫКОВЫХ ШВАХ НА ПЛОСКОСТИ
Встречаются различные варианты сочетаний деталей, свариваемых стыковым круговым швом (см. рис. 102, е). Величина и распределение остаточных напряжений в этом случае зависят от жесткости деталей и режима сварки. В общем …
ОБРАЗОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ ОБОЛОЧЕК
Разнообразие конструктивных вариантов сварных соединений в цилиндрических и сферических оболочках довольно велико (рис. 102). Простейшими стыковыми соединениями являются продольные швы цилиндрических оболочек, кольцевые швы на цилиндрах и сферах, круговые швы …
ПОТЕРЯ УСТОЙЧИВОСТИ В ТОНКОЛИСТОВЫХ ЭЛЕМЕНТАХ КОНСТРУКЦИЙ
В листовых конструкциях из металла небольшой толщины (до 4—8 мм) деформации коробления наиболее значительны по сравнению с другими видами сварочных деформаций. Коробление возникает главным образом в результате потери устойчивости листов …
ДЕФОРМАЦИИ КОНСТРУКЦИЙ ТЯЖЕЛОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ
В конструкциях тяжелого машиностроения нашли применение главным образом низкоуглеродистые и низколегированные стали толщиной свыше 40 мм. Для сварки таких элементов применяются преимущественно электрошлаковая, автоматическая и полуавтоматическая сварка под флюсом, а …