Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Электрошлаковая сварка -> Деформации и напряжения при электрошлаковой сварке -> Деформации и напряжения при электрошлаковой сварке

Деформации и напряжения при электрошлаковой сварке

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5 

3. НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СВАРКЕ КОЛЬЦЕВЫХ ШВОВ

При изготовлении толстостенных цилиндрических обечаек широкое применение находит электрошлаковая сварка для выполнения кольцевых и продольных швов. При сварке продольных швов обечаек нет заметных различий в распределении напряжений, деформаций и перемещений кромок по сравнению с аналогичными случаями для пластин. Более существенные различия имеют место при ЭШС кольцевых швов обечаек. Это в первую очередь отно

сится к распределению остаточных напряжений при электрошлаковой сварке кольцевых швов обечаек с отношением R/S > >5 (R - средний радиус, S - толщина стенки). Для таких случаев значительное влияние на распределение остаточных напряжений оказывают поперечные деформации изгиба в зоне сварки, обусловленные неравномерным распределением пластических деформаций вдоль образующих обечайки.

В качестве иллюстрации на рис. 5.8 приведены изолинии остаточных напряжений при относительной ширине зоны проплавления ~0,5. Данные получены расчетным путем. Если сравнивать эти результаты с аналогичными при сварке пластин, то видно, что изгиб приводит к существенной несимметрии в распределении напряжений относительно средней поверхности стенки Наиболее высокие остаточные напряжения овв и оуу имеют место на внутренней поверхности z - S/2 в зоне шва (объемность напряженного состояния при указанной относительной ширине зоны проплавления невысока и в расчете не учитывалась).

На наружной поверхности в зоне шва поперечные напряжения оуу сжимающие. Продольные овв растягивающие, их значения более низкие, чем на внутренней поверхности, что связано с загружающим действием изгибных деформаций.

Уменьшение отношения R/S снижает роль изгибных деформаций, приближая характер распределения остаточных напряжений к таковому в толстой пластине.

Наличие замкнутого контура при ЭШС кольцевых швов накладывает определенную специфику на кинетику перемещений кромок (изменения зазора) при сварке стыковых швов. На рис. 5.9 приведены экспериментальные данные относительно поперечных перемещений кромок (конечные результаты) при ЭШС кольцевых швов толстостенных обечаек. Если сравнить эти данные с аналогичными для пластин, то нетрудно видеть, что наличие замкнутого контура существенно влияет на свободу перемещений кромок в заключительной стадии. В результате всегда имеется участок наибольших перемещений (сближений кромок). Этот участок занимает приблизительно четвертую часть окружности от начала сварки.

4. ПОВЫШЕНИЕ ТОЧНОСТИ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ СВАРНЫХ ИЗДЕЛИЙ

В тяжелом машиностроении, где электрошлаковая сварка стала одним из ведущих технологических процессов, требуемые размеры сварного изделия обычно обеспечивают механической обработкой конструкции, для чего предусматривают увеличенные припуски. Последние иногда достигают 10-20% массы изделия.

Уменьшить расход металла на припуски и сократить объем механической обработки можно путем повышения точности размеров сварных заготовок или изделий. Особую остроту этот вопрос приобретает при изготовлении негабаритных деталей на монтаже, где механическая обработка готовых сварных изделий невозможна.

При дуговой сварке борьбу с искажением геометрической формы изделия ведут в основном при помощи жесткого закрепления свариваемых деталей. Однако этот прием может дать удовлетворительные результаты только при малых сечениях швов. При электрошлаковой сварке он практически неприемлем, и борьбу с искажением размеров следует вести путем точного учета ожидаемых деформаций и компенсации их при сборке.

При электрошлаковой сварке наибольшей величины достигают поперечные деформации. Развитие деформаций прекращается практически через 4-6 ч после сварки (рис. 5.10). Величина перемещения кромок Ab увеличивается с увеличением

толщины свариваемого металла. Например, при сварке металла толщиной 200 мм она составляет 3,5-4,5 мм, при толщине 500 мм -7-10 мм.

Угловые деформации (поворот кромок в плоскости хоу), связанные с охлаждением заваренных участков стыка, приводят к закрыванию зазора между кромками (разделки). В некоторых случаях поворот может прекратиться до окончания сварки (рис. 5.11). Поворот деталей в значительно большей степени, чем поступательное перемещение, зависит от условий закрепления деталей и режима сварки и может достигать в некоторых случаях 0,02 - 0,03 рад (1-2°).

Предотвратить поперечные деформации необходимо прежде всего из технологических соображений, поскольку величина сварочного зазора является одним из важнейших технологических параметров режима. Резкое отклонение ее от заданной (чрезмерное уменьшение вплоть до заклинивания мундштуков или слишком большое раскрытие, вызывающее вытекание металла из-под ползуна) нарушает процесс сварки и ведет даже к его перерыву.

Угловые деформации наиболее легко устранимы в первоначальный период сварки путем соответствующего подбора размеров скоб, сухарей и их расположения. По мере заварки шва резко

возрастает величина противодействия, необходимого для устранения этих деформаций. Скобы препятствуют деформациям до тех пор, пока не потеряют устойчивость или не будут срезаны. После этого угловые деформации протекают практически беспрепятственно.

Поступательное перемещение деталей осуществляется почти беспрепятственно, так как сечение заваренного участка шва всегда во много раз больше сечений скоб или сухарей, создающих противодействие.

Опыт применения электрошлаковой сварки показал, что стремление уменьшить поворот деталей только за счет закрепления скобами не всегда приводит к положительному результату. Поэтому практикуют дополнительную сборку деталей с клиновидным зазором (расширяющимся кверху). Такой способ регулирования деформаций при электрошлаковой сварке нашел в настоящее время широкое распространение.

До недавнего времени величину деформаций при электрошлаковой сварке определяли исключительно опытным путем. Существующие методы расчета деформаций вследствие своей сложности и из-за недостаточной точности широкого применения не получили. Эти методы наряду с приближенными методами расчета погонной энергии могут дать удовлетворительную точность только при сравнительно больших допусках.

Возможность компенсации деформаций, а следовательно, и получение размеров сварных изделий по высокому классу точности ограничена невоспроизводимостью условий деформаций. Из практики известно, что при сварке одинаковых изделий на одинаковых режимах и при других, казалось бы, равных условиях наблюдается значительный разброс значений углов поворота, достигающий 5 мм на метр длины шва. Основной причиной погрешностей при расчете является неопределенность условий закрепления.

Для того чтобы получить точные размеры и форму сварного изделия, необходимо знать ожидаемые деформации и уметь компенсировать их при сборке. Это может быть достигнуто за счет метода дозированного противодействия. Сущность метода состоит в следующем. Для противодействия взаимному перемещению свариваемых частей создают силу, направленную горизонтально и приложенную к началу шва. Для противодействия взаимному повороту кромок создают обратный момент. С целью воспроизводимости условий закрепления противодействующий момент и противодействующая сила должны быть связаны соответственно с поворотом и поступательным перемещением свариваемых частей какой-либо простой и однозначной зависимостью. Например, противодействующий момент может оставаться неизменным, равным М, независимым от поворота (рис. 5.12, а), или быть про

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.04.10   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:02 ЭИ702; 36НХТЮ;ЭИ702-ВД ;36НХТЮ-ВД;36НХТЮ-Ш круги продам

13:01 33НК; 33НК-ВИ круги продам

12:59 20НХГ; ЭП298 лента из наличия

12:57 17ХНГТ; 17ХНГТ-ВИ, ЭИ814-ВИ лента из наличия

12:25 Круг сталь 6с02а, круг ст. 60с2а

12:23 Круг сталь 45, круг ст45, пруток ст. 45

12:21 Круг сталь 40, круг ст 40, пруток ст. 40

12:17 Круг сталь 35ХГСА, круг ст 35ХГСА, Наличие.

12:02 Круг сталь 35, круг ст35, круг ф16 до 300мм

12:01 Круг сталь 25Х1МФ, круг ст25Х1МФ ф140-170мм

НОВОСТИ

26 Февраля 2017 17:09
Самодельный мини-холодильник из компьютерного кулера с элементом Пельтье

22 Февраля 2017 17:42
Самодельный гидравлический дровокол (14 фото)

28 Февраля 2017 08:07
Новое оборудование завода ”Алнас” подтвердило свое качество на скважинах ”Томскнефти”

28 Февраля 2017 07:52
На Переясловском разрезе добыта 75-миллионная тонна угля

27 Февраля 2017 17:16
На ”ЕВРАЗ НТМК” завершено техперевооружение кузнечного отделения фасонно-литейного цеха

27 Февраля 2017 17:02
Латиноамериканское потребление прокатной стали в 2016 году упало на 8%

27 Февраля 2017 16:21
”Технодинамика” освоила серию электроцентробежных насосов по программе импортозамещения

НОВЫЕ СТАТЬИ

Стеклянные двери и перегородки противопожарного типа

Ондулиновая кровля

Металлические кабельные лотки

Двери из материала экошпон

Компоненты для систем водоподготовки пром. предприятий и жилых домов

Специальные прокатные стальные профили

Лазерная резка металлических листовых материалов

Изготовление деталей из проволоки

Некоторые особенности участия в современных тендерах

Советы по выбору металлической двери

Оборудование для обработки листового металла

Аппараты точечной контактной сварки (споттеры)

Боксы биологической безопасности для лабораторий

Блоки управления для двигателей и электротехнического оборудования

Выбор стеллажей для склада

Основные классы лома черных металлов

Дроссели для регулировки гидравлических систем

Характерные особенности оцинкованных воздуховодов

Бурение скважины на воду с использованием интернет-сервиса

Особенности и виды современных лотерей

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.