СКРУЧИВАНИЕ БАЛОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Деформации скручивания конструкций наименее изучены. Объяснение этого явления в некоторых работах [101] было неточным. Очевидно, что если исключить такую причину появления скручивания как неправильную сборку, выполненную со сдвигом листовых элементов, …
ОСОБЕННОСТИ ДЕФОРМАЦИЙ ОТ ПРЕРЫВИСТЫХ ШВОВ, ТОЧЕЧНЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
В сварных соединениях с прерывистыми швами длина зоны термического влияния больше, чем длина отдельного участка шва (рис. 87, а). Поэтому остаточные продольные растягивающие напряжения действуют за пределами зоны шва. Величина …
ДЕФОРМАЦИИ БАЛОЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ ПРОДОЛЬНЫХ И ПОПЕРЕЧНЫХ ШВОВ
Наиболее значительные деформации в балочных конструкциях — это деформации изгиба. Изгиб возникает от продольной усадки швов, расположенных вдоль балки, а также от поперечной усадки поперечных сварных соединений. Менее существенны деформации …
УГЛОВЫЕ ДЕФОРМАЦИИ В ПЛОСКОСТИ, ПЕРПЕНДИКУЛЯРНОЙ ШВУ
Односторонний подвод тепла (при дуговой и газовой сварке) обычно вызывает неравномерный нагрев металла по толщине (рис. 79, а). Во время сварки более нагретые слои металла расширяются сильнее, чем менее нагретые. …
ВРЕМЕННЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ОТ СТРУКТУРНЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ[9]
При сварке металла, испытывающего структурные превраще ния, последние оказывают существенное влияние на характер протекания временных деформаций. Металл вблизи шва нагревается до температур, превышающих температуру начала аустенитного превращения. На рис. 72 …
ВРЕМЕННЫЕ ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВАРКЕ ВСТЫК
Как следует из рис. 59, а, сразу позади источника тепла кромка отходит быстро, а затем скорость перемещений замедляется Так как свариваемые пластины между собой соединяются швом то отход кромок в …
ПРОДОЛЬНЫЕ И ПОПЕРЕЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВАРКЕ ВСТЫК СВОБОДНЫХ и скрепленных деталей
Одним из наиболее распространенных сварных соединений является прямолинейное однопроходное сварное соединение двух пластин встык. Механизм образования деформаций в этом случае характерен во многих отношениях и позволяет объяснить образование деформаций и …
ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ УПРОЩЕННЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
Наибольшее распространение приближенный инженерный метод расчета деформаций получил при определении деформаций балочных конструкций, когда один из размеров в несколько раз превосходит два других. Если конструкцию нельзя рассматривать как балочную, применение …
МЕТОД ФИКТИВНЫХ СИЛ
Во многих случаях остаточные перемещения могут быть вычислены путем приложения к конструкции фиктивных сил. Внутренняя усадочная сила действует в каждом из сечений по длине сварного соединения, оставаясь примерно постоянной. Лишь …
МЕТОД РАСЧЛЕНЕНИЯ
Для определения сварочных деформаций и перемещений, помимо принципа одновременности заварки шва по всей длине, используют также расчленение задачи на термомеханическую и деформационную. В термомеханической задаче определяют усадочную силу, поперечную усадку …
ПРОЦЕССЫ ОБРАЗОВАНИЯ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ
В основе явления образования сварочных деформаций и перемещений лежат те же причины, которые приводят к образованию сварочных напряжений. Под понятием «сварочные деформации» обычно понимают перемещения отдельных точек или даже элементов …
НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ СИММЕТРИЧНОМ НАГРЕВЕ
Ряд сварных соединений выполняется в условиях, когда распределение температур осесимметричное. К таким соединениям относятся электрозаклепочные (дуговые и точечные), а также соединения стержней встык. Относительно простое распределение температур в этих случаях …
НАПРЯЖЕНИЯ В УГЛОВЫХ, НАХЛЕСТОЧНЫХ И ТАВРОВЫХ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ
При сварке соединений, представленных на рис. 49, образование напряжений происходит аналогично случаям, рассмотренным выше. Сварка углового шва (см. рис. 49) за один или два прохода вызывает остаточные напряжения, мало чем …
НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКО ВОЙ СВАРКЕ
Характерной особенностью электрошлаковой сварки является образование соединения сразу по всей толщине. На формирование и величину остаточных напряжений в электрошлаковых соединениях, помимо других причин, оказывают сильное влияние следующие два фактора; а) …
ВЛИЯНИЕ СВЯЗЕЙ НА РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Усадка металла в продольном направлении встречает обычно значительное сопротивление со стороны основного холодного металла. Поэтому дополнительные закрепления, препятствующие 1 В работе [116] приведен способ расчета поперечных напряжений оу при сварке …
ЗОНА ПЛАСТИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ СВАРКЕ ВСТЫК. УСАДОЧНАЯ СИЛА
На величину зоны пластических деформаций оказывают влияние режим сварки, свойства металла и жесткость свариваемого элемента. Влияние свойств металла проявляется главным образом через предел текучести металла, модуль упругости и коэффициент линейного …
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ВРЕМЕННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ ПОМОЩИ ЦВМ[3]
В п. 14 была приведена эпюра остаточных напряжений для случая нагрева пластины движущимся источником тепла, создающим осесимметричное температурное поле. Представляет интерес распределение временных деформаций и остаточных перемещений в этом случае. …
ОСТАТОЧНЫЕ ПРОДОЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ В СТАЛЯХ И СПЛАВАХ
Максимальные остаточные напряжения ах в низкоуглеродистых сталях обычно близки к ог (рис. 25, а). Постепенно уменьшаясь при переходе от оси шва к околошовной зоне, они затем Резко спадают до нуля. …
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Изложенные в данной главе результаты исследований получены главным образом экспериментальным путем, основанным на разрезке металла и освобождении его от остаточных напряжений. По величине деформации металла, возникающей в результате разрезки, по …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ И ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ПОМОЩИ ЦВМ ПРИ СВАРКЕ ПЛАСТИН ВСТЫК
Упруго-пластическое решение задач в случае перемещающегося поля напряжений в металле с переменными свойствами является чрезвычайно сложным. В настоящее время еще не существует достаточных физических предпосылок, чтобы рассматривать процесс сложного нагружения …
УПРУГО-ПЛАСТИЧЕСКОЕ РЕШЕНИЕ ПЛОСКИХ ЗАДАЧ С НЕПОДВИЖНЫМ ТЕМПЕРАТУРНЫМ ПОЛЕМ ПРИ ПОМОЩИ ЦВМ
При упруго-пластическом решении задачи пластина также разбивается на кружки с одинаковыми или различными радиусами. Вначале находят упругое решение в предположении, что пластина бесконечная, не содержит отверстий и свойства металла во …
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ПЛАСТИНЕ ПРИБЛИЖЕННЫМ СПОСОБОМ ПРИ ПОМОЩИ ЦВМ
Предположим, что некоторая область бесконечной упругой пластины нагрета по какому-либо закону, заданному численно йли аналитически (рис. 18, а и б), и необходимо определить распределение напряжений. Разбиваем всю нагретую область условно …
ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КРОМКИ ПЛАСТИНЫ ПРИ НАГРЕВЕ ЕЕ ДВИЖУЩИМСЯ ИСТОЧНИКОМ ТЕПЛА
Образование поперечной усадки и связанных с нею поперечных напряжений оу является одним из основных вопросов теории сварочных напряжений и деформаций. Особое внимание привлек к себе этот вопрос в связи с …
НАПРЯЖЕНИЯ В БЕСКОНЕЧНОЙ ПЛАСТИНЕ ПРИ НАГРЕВЕ ЕЕ ДВИЖУЩИМСЯ ЛИНЕЙНЫМ ИСТОЧНИКОМ
Определим напряжения в пластине без теплоотдачи при ква - зистационарном температурном поле, которое описывается следующим уравнением [100]: -Я~е 2л U (20) MS)- Принимаемые при решении задачи допущения остаются те же, …
НАПРЯЖЕНИЯ В БЕСКОНЕЧНОЙ УПРУГОЙ ПЛАСТИНЕ ОТ МГНОВЕННОГО ЛИНЕЙНОГО ИСТОЧНИКА
Многие задачи определения напряженного состояния решаются при помощи методов, разработанных в теории упругости. Ряд задач применительно к сварке при определенных допущениях Рис. 11. Элементарный кубик из тела с напряжениями по …
МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОДНООСНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Основная задача образования продольных напряжений подробно рассматривалась в работах Г. А. Николаева [36, 80, 82], Н. О. Окерблома [83, 86], И. П. Трочуна [111], Г. Б. Талыпо - ва [106] …
ОБРАЗОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ОДНОПРОХОДНОЙ СВАРКЕ ВСТЫК
Единого метода определения сварочных напряжений из-за сложности явления в настоящее время не существует. Рис. 7. Схема образования напряжений ох при однопроходной сварке пластин встык: а — зоны в пластине при …
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРИ СВАРКЕ
В настоящее время используются различные приближенные способы определения остаточных напряжений. В большинстве случаев они исходят из предположения, что металл при нагреве испытывает температурную деформацию аТ, которая и приводит к образованию …
ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ОБРАЗОВАНИЯ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ
На примере продольных напряжений ах по краю полубеско - нечной пластины рассмотрим механизм образования остаточных напряжений. Поперечные напряжения оу для простоты рассматривать не будем, тем более, что они в данном …
ЗАВИСИМОСТЬ ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИХ КРИВЫХ ОТ ТЕРМИЧЕСКИХ ЦИКЛОВ
Нагрев и охлаждение металлов сопровождаются изменением линейных размеров тела. Чаще всего эта зависимость выражается через средний, коэффициент линейного расширения асР (рис. 5). Текущее значение а представляется как тангенс угла наклона …
ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ СВАРКЕ И СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ
Распределение температур и характер термических циклов существенным образом влияют на образование и распределение сварочных напряжений. С достаточной для рассматриваемого случая точностью при расчетах можно пользоваться результатами, получаемыми в теории тепловых …
ОБРАЗОВАНИЕ И РАСЧЕТНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ И НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ СВАРКЕ
1. ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Рис. 1. Образец, состоящий из трех одинаковых стержней, скрепленных поперечинами „Возникновение сварочных деформаций и напряжений связано с неравномерным нагревом металла и его расширением. Если средний стержень (рис. …
Сварочные деформации и напряжения
Винокуров В. А. Сварка как способ соединения материалов получила широкое развитие. Преимущества сварных соединений по сравнению с другими типами неразъемных соединений весьма значительны. Однако процесс сварки не свободен от недостатков. …