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

11:38 Арматура 28, А500С, мера дл 11.7м ,из наличия

11:38 Труба стальная, труба электросварная

11:38 Лист 2, размер 1250х2500

09:54 Реализуем со склада Квадрат нержавеющий Ст AISI304

09:53 Реализуем со склада круг калиброванный AISI304

09:52 Лист просечновытяжной ПВЛ нержавеющий

09:51 Лист алюминиевый Квинтетет

09:51 Поковка Ст16ГС

08:03 Труба б/у 530x9 восстановленная

08:00 Литейное производство

НОВОСТИ

18 Октября 2017 17:16
Мангал из барабана от стиральной машины

17 Октября 2017 12:22
Вертикально-подъемный мост Тикуго (28 фото, 1 видео)

20 Октября 2017 09:40
”ТМК” поставит дочерним компаниям ”ЛУКОЙЛа” более 18 тыс. тонн обсадных труб Премиум

20 Октября 2017 08:34
Альметьевское предприятие ГК ”Римера” поставило оборудование для ”Белоруснефти”

20 Октября 2017 07:26
”Ижсталь” на 13% увеличила объемы производства

19 Октября 2017 17:01
Бразильский выпуск чугуна в сентябре вырос на 6,9%

19 Октября 2017 16:56
На руднике ”Таймырский” ведется реконструкция скипового ствола №3

НОВЫЕ СТАТЬИ

Отделочная плитка - особенности и сфера применения

Уравнительные платформы - применение и особенности

Типы и особенности секционных ворот

Какие бывают складские услуги

Какими характеристиками отличаются провода

Дверные замки - какие надежнее?

Конструкции и рекомендации по выбору погрузочных эстакад

Душевые уголки: вид, форма и конструкция

Особенности выбора окон и их отличия

Хрустальные торшеры – роскошь, ставшая доступной

Сравнение каркасных и кирпичных домов

Плёночный теплый пол - устройство и основные компоненты

Промышленные светодиодные светильники: особенности применения

Цеха, ангары и гаражи из сэндвич-панелей

Какие бывают опоры для трубопроводов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

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

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

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.