Какие сварочные деформации называют остаточными: Вопрос: Вопр_ОЭ/1 Какие сварочные деформации называют остаточными? : Смотреть ответ

Содержание

25.Какие сварочные деформации называют остаточными?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

Здравствуйте,

Вы находитесь на странице инструкции сайта Тестсмарт.
Прочитав инструкцию, Вы узнаете функции каждой кнопки.
Мы начнем сверху, продвигаясь вниз, слева направо.
Обращаем Ваше внимание, что в мобильной версии все кнопки располагаются, исключительно сверху вниз.
Итак, первый значок, находящийся в самом верхнем левом углу, логотип сайта. Нажимая на него, не зависимо от страницы, попадете на главную страницу.
«Главная» — отправит вас на первую страницу.
«Разделы сайта» — выпадет список разделов, нажав на один из них, попадете в раздел интересующий Вас.

На странице билетов добавляется кнопка «Билеты», нажимая — разворачивается список билетов, где выбираете интересующий вас билет.

«Полезные ссылки» — нажав, выйдет список наших сайтов, на которых Вы можете получить дополнительную информацию.

В правом углу, в той же оранжевой полосе, находятся белые кнопки с символическими значками.

Первая кнопка выводит форму входа в систему для зарегистрированных пользователей.
Вторая кнопка выводит форму обратной связи через нее, Вы можете написать об ошибке или просто связаться с администрацией сайта.
Третья кнопка выводит инструкцию, которую Вы читаете. 🙂
Последняя кнопка с изображением книги ( доступна только на билетах) выводит список литературы необходимой для подготовки.

Опускаемся ниже, в серой полосе расположились кнопки социальных сетей, если Вам понравился наш сайт нажимайте, чтобы другие могли так же подготовиться к экзаменам.
Следующая функция «Поиск по сайту» — для поиска нужной информации, билетов, вопросов. Используя ее, сайт выдаст вам все известные варианты.
Последняя кнопка расположенная справа, это селектор нажав на который вы выбираете, сколько вопросов на странице вам нужно , либо по одному вопросу на странице, или все вопросы билета выходят на одну страницу.

На главной странице и страницах категорий, в середине, расположен список разделов. По нему вы можете перейти в интересующий вас раздел.

На остальных страницах в середине располагается сам билет. Выбираете правильный ответ и нажимаете кнопку ответ, после чего получаете результат тестирования.
Справой стороны (в мобильной версии ниже) на страницах билетов располагается навигация по билетам, для перемещения по страницам билетов.
На станицах категорий расположен блок тем, которые были добавлены последними на сайт.
Ниже добавлены ссылки на платные услуги сайта. Билеты с ответами, комментариями и результатами тестирования.
В самом низу, на черном фоне, расположены ссылки по сайту и полезные ссылки на ресурсы, они дублируют верхнее меню.
Надеемся, что Вам понравился наш сайт, тогда жмите на кнопки социальных сетей, что бы поделиться с другими и поможете нам.
Если же не понравился, напишите свои пожелания в форме обратной связи. Мы работаем над улучшением и качественным сервисом для Вас.

С уважением команда Тестсмарт.

Остаточные напряжения и деформации в сварных конструкциях

Остаточные напряжения и деформации в сварных конструкциях должны быть сведены к минимуму. Для этого нужно уменьшать объем наплавленного металла, избегать местных скоплений и частых пересечений и размещать швы как можно симметричнее по отношению к оси аппарата. Особенно неблагоприятно сказывается влияние термических напряжений на конструкции, образованные из плоских листов, вызывая их сильное коробление. Значительного снижения напряжений можно добиться введением в сварные соединения гибких элементов. [c.138]
Выводы относительно образования остаточных напряжений и деформаций в сварных конструкциях, полученные главным образом для стальных изделий. При применении новых материалов в этом направлении необходимо дальнейшее исследование. [c.297]

Остаточные напряжения и деформации в сварных конструкциях образуются от продольной и поперечной усадок при сварке.

[c.196]

Предварительный подогрев основного металла перед сваркой и сопутствующий подогрев в процессе сварки существенно снижают остаточные сварочные напряжения и деформации в сварных конструкция.х. [c.88]

Приведенный выше инженерный метод расчета малоцикловой прочности в номинальных напряжениях требует достаточно сложных экспериментальных исследований на натурных узлах и соединениях конструкций в зависимости от целого ряда факторов вида и способа нагружения, характеристик цикла, температуры, технологии изготовления и т. п. В связи с этим упомянутый выше расчет по местным деформациям (см. гл. 1 и 11) является более универсальным, так как он основан на результатах испытаний лабораторных образцов, используемых для оценки прочности конструкций в зонах концентрации напряжений. Применимость деформационных подходов к расчету сварных конструкций определяется наличием данных по теоретическим коэффициентам концентрации напряжений в сварных швах, циклическим свойствам материала различных зон сварного соединения и по уровню остаточных сварных напряжений. В 2 приведены предложения по определению коэффициентов концентрации напряя ений и деформаций в стыковых и угловых швах листовых конструкций. Для стержневых конструкций, выполняемых из фасонного проката, необходимы дополнительные исследования напряжений и деформаций в зонах их концентрации. Свойства строительных сталей при малоцикловом нагружении изучены достаточно подробно, и по ним получены величины параметров для построения расчетных кривых

[c.189]

Таким образом, на стадиях проектирования, изготовления и монтажа сварных конструкций необходимо принимать меры по уменьшению влияния сварочных напряжений и деформаций. Нужно уменьшать объем наплавленного металла и тепловложение в сварной шов. Сварные швы следует располагать симметрично друг другу, не допускать, по возможности, пересечения швов. Ограничить деформации в сварных конструкциях можно технологическими приемами сваркой с закреплением в стендах или приспособлениях, рациональной последовательностью сварочных (сварка обратноступенчатым швом и др.) и сборочно-сварочных операций (уравновешивание деформаций нагружением элементов детали). Нужно создавать упругие или пластические деформации, обратные по знаку сварочным деформациям (обратный выгиб, предварительное растяжение элементов перед сваркой и др.). Эффективно усиленное охлаждение сварного соединения (медные подкладки, водяное охлаждение и др.), пластическое деформирование металла в зоне шва в процессе сварки (проковка, прокатка роликом, обжатие точек при контактной сварке и др.). Лучше выбирать способы сварки, обеспечивающие высокую концентрацию тепла, применять двустороннюю сварку, Х-образную разделку кромок, уменьшать погонную энергию, площадь поперечного сечения швов, стремиться располагать швы симметрично по отношению к центру тяжести изделия. Напряжения можно снимать термической обработкой после сварки. Остаточные деформации можно устранять механической правкой в холодном состоянии (изгибом, вальцовкой, растяжением, прокаткой роликами, проковкой и т.д.) и термической правкой путем местного нагрева конструкции.

[c.42]

Термическая обработка сварных конструкций. В результате сварки механические свойства металла около сварного шва изменяются. Кроме того, в сварных соединениях образуются сварочные остаточные напряжения и деформации, которые могут отрицательно сказаться на эксплуатационной способности изделия. Поэтому в технологической цепочке предусматривают термическую обработку готового изделия, позволяющую устранить отрицательное влияние сварки. Как правило, это отпуск. Он состоит в нагреве изделия примерно до 650 °С, выдержке при этой температуре и медленном охлаждении. После отпуска свойства металла восстанавливаются, напряжения и деформации снижаются. Однако это очень дорогостоящая операция, поскольку для ее проведения требуются специальное оборудование (печи) и существенные энергозатраты.
[c.368]

При сварке плавлением обычно наблюдается неравномерность нагрева и быстрое охлаждение, что приводит к возникновению внутренних напряжений и остаточных деформаций в сварных конструкциях. [c.341]

При сварке обычно имеют место неравномерность нагрева и быстрое охлаждение, что является основной причиной возникновения как внутренних напряжений, так и остаточных деформаций в сварных конструкциях. [c.466]

Сварочные напряжения вызывают остаточные деформации в сварной конструкции, величина которых может быть значительно больше допуска на готовую деталь. Действие сварочных напряжений важно учитывать при конструировании и изготовлении технологической оснастки, так как от этого зависит точность обработки и сборки. Сварочные напряжения могут быть значительно уменьшены при правильном конструировании детали (узла), рациональным выбором режима сварки, а также последующей термической правкой детали.

[c.129]

Двусторонняя разделка кромок является трудоемкой и дорогостоящей операцией. Но зато двусторонние швы обеспечивают наименьшие остаточные напряжения и деформации сварной конструкции, меньший расход электродов и электроэнергии. Это обусловлено меньшим объемом наплавленного металла в сравнении с односторонними швами при одинаковой толщине основного металла. [c.114]

Сварочные напряжения возникают в результате неравномерного нагрева и остывания металла в процессе сварки. При перемещении источника тепла вдоль шва металл в зоне наплавки интенсивно нагревается. Смежные участки металла, обладая более низкой температурой, препятствуют расширению нагретого металла и создают в нем напряжения сжатия. При остывании в наплавленном слое возникают остаточные напряжения растяжения, так как окружающий металл тормозит уменьшение его объема. Величина этих напряжений иногда достигает предела текучести металла. При сварке заготовок из низкоуглеродистых сталей возникают в основном остаточные напряжения первого рода, а при сварке заготовок из закаливающихся сталей — напряжения всех трех родов. Сварочные напряжения вызывают остаточные деформации в сварной конструкции, величина которых может быть значительно больше допуска на размеры изделия. Действие сварочных напряжений необходимо учитывать при изготовлении технологической оснастки, так как от этого зависит точность обрабатываемых заготовок и сборки. Сварочные напряжения могут быть уменьшены правильным конструированием изделия, рациональным выбором режима сварки, а также последующей термической обработкой.

[c.99]

При серийном производстве деталей, подобных рассмотренному блоку цилиндров, существенным является вопрос необходима ли термообработка изделия после сварки. Для прочности конструкции термообработка блока цилиндров не нужна. Однако высокие требования к прямолинейности оси коленчатого вала вызывают опасения, что могут возникнуть искажения в результате механической обработки детали, имеющей остаточные сварочные напряжения, и накапливания деформаций с течением времени после сварки. Для снятия остаточных напряжений и стабилизации структуры сварных соединений термообработка является полезной. В условиях поточного производства наличие операции термообработки вызывает весьма большие трудности, так как нарушает поток и создает необходимость задела готовых деталей из-за продолжительности цикла нагрева, выдержки и последующего охлаждения. Изложенные соображения являются достаточно общими и применимы не только к блоку цилиндров, но и к станинам станков, и к другим сварным деталям типа станин, к которым предъявляются требования точности и неизменяемости размеров. Для подобных деталей решение вопроса о необходимости термообработки должно приниматься на основе конкретных наблюдений и измерений и сопоставления их результатов с требованиями технических условий.

[c.705]

Сварные конструкции, как было указано выше, обладают остаточными напряжениями и деформациями. При их загружении в эксплуатации остаточные напряжения складываются с напряжениями от внешних сил, в результате чего образуется дополнительная пластическая деформация и объект после разгрузки меняет свои размеры. После второго, третьего нагружения остаточные деформации перестают нарастать заметным образом, и размеры конструкции становятся стабильными. [c.185]

Так как остаточные напряжения и деформации при сварке возникают по одной и той же причине, то они находятся во взаимной связи между собой, но проявляются по-разному. В сварных конструкциях, изготовленных без заметных искривлений, остаточные напряжения растяжения высокие, а в сильно деформированных — небольшие. Поэтому некоторые требования по уменьшению остаточных деформаций и напряжений противоположны друг другу. [c.199]

Большое количество исследований проведено в СССР и за рубежом по изучению образования в сварных конструкциях остаточных деформаций и напряжений. До последних лет изучение остаточных деформаций и напряжений производилось с учетом главным образом технологических параметров при сварке и конструктивных форм сварных соединений. [c.132]

Известно, что в сварных конструкциях после сварки возникают остаточные напряжения, вызываемые неравномерностью распределения температуры при сварке и жесткостью свариваемых элементов, препятствующей свободному развитию тепловых деформаций [71, 73, 74, 76, 79, 85, 94]. [c.18]

Серьезное значение остаточные напряжения приобретают в сварных конструкциях. Они появляются здесь обычно в результате воздействия высоких местных температур, сопутствующих процессу сварки, и последующего охлаждения. Величина таких напряжений в сварных конструкциях из листовой стали устанавливается с помощью розеточных тензометров ), позволяющих измерять деформацию в плоскости листа в трех направлениях. По данным этих измерений можно вычислить величины и направления главных деформаций и соответствующие главные напряжения. Для определения имеющихся в листовом материале остаточных напряжений подобные измерения необходимо произвести дважды сначала до вырезывания небольшого участка площади из листа и вторично после такого вырезывания. Разности между двумя отсчетами определят деформации, вызванные вырезыванием участка, а по ним устанавливаются и величины остаточных напряжений. [c.464]

В металле, подвергнутом сварке, возникают необратимые физико-химические процессы, определяющие надежность конструкции в целом. Под действием сварки происходит а) изменение свойств металла вследствии процессов плавления и кристаллизации в сварном шве, структурных, фазовых изменений и разупрочнения в зоне термического влияния б) ухудшение напряженного состояния ввиду возникновения полей собственных упругих остаточных напряжений и пластических деформаций, геометрической технологической и конструктивной неоднородности в) концентрация в зоне сварного соединения различного вида неоднородностей — химической, структурной, фазовой собственных напряжений и деформаций геометрической, связанной как с опасностью возникновения технологических концентраторов, так и наличием конструктивных концентраторов. Как следствие указанных видов неоднородности возникает неоднородность механических, электрохимических и физических свойств, что определяет повышенную чувствительность сварных соединений к воздействию эксплуатационных сред, особенно в условиях сложного напряженного состояния. [c.122]

Изготовление работоспособных сварных конструкций определяется правильным выбором и соблюдением технологической последовательности наложения швов. Нарушение этой последовательности при сварке элементов большой толщины может привести к появлению значительных зон остаточных напряжений и, как следствие, к возникновению трещин в отдельных участках швов при сварке конструкций малой толщины — к увеличению сварочных деформаций. Последовательность наложения сварных швов должна удовлетворять следующим основным требованиям [c.62]

Сварка вызывает в изделиях появление напряжений, существующих без приложения внешних сил. Напряжения возникают по ряду причин, прежде всего из-за неравномерного распределения температуры при сварке, что затрудняет расширение и сжатие металла при его нагреве и остывании, так как нагретый участок со всех сторон окружен холодным металлом, размеры которого не изменяются. Вследствие структурных превращений участков металла околошовной зоны, нагретых в процессе сварки выше критических точек, в свариваемых конструкциях возникают структурные напряжения. В отличие от напряжений, действующих на конструкцию во время ее эксплуатации и вызываемых внешними силами, эти напрял ения называют внутренними (собственными) и остаточными сварочными напряжениями. Если значения сварочных напряжений достигнут предела текучести металла, они вызовут изменение размеров и формы, т. е. деформацию изделия. Деформации могут быть временными и остаточными. Если остаточные деформации достигнут заметной величины, они могут привести к неисправимому браку. Остаточные напряжения могут вызвать не только деформацию сварного изделия, но и его разрушение. Особенно сильно проявляется действие этих напряжений в условиях, способствующих хрупкому разрушению сварного соединения, которое происходит в результате неблагоприятного сочетания концентрации напряжений, температуры и остаточных напряжений. Первые два фактора меньше поддаются изменению, чем остаточные напряжения, поэтому применяют ряд мер по предотвращению и снижению сварочных напряжений и деформаций. [c.97]

Для уменьшения деформации и остаточных напряжений в сварных конструкциях швы следует сваривать отдельными участками длиной 100—350 мм в последовательности, указанной на рис. 145, г, д. Многослойные швы следует выполнять так называемым каскадным методом (рис. 145, е). [c.206]

Остаточные собственные напряжения в сварных конструкциях являются следствием упруго-пластических деформаций, протекающих в период нагрева и охлаждения шва. [c.666]

Основное внимание при изготовлении сварных конструкций необходимо сосредоточить на мероприятиях конструктивных и технологических, выполняемых в процессе сварки. Что касается мероприятии по уменьшению деформаций после сварки, которые главным образом сводятся к холодной и горячей правке искривленных сваркой изделий, то применение их на практике нерационально. Холодную или горячую правку после сварки можно применять только в крайних случаях, так как холодная и горячая правка, помимо дополнительных трудоемких операций, приводят к увеличению остаточных напряжений растяжения в активной зоне и к исчерпыванию пластических свойств в металле шва. Последнее понижает вибрационную и ударную выносливость сварных конструкций и приводит иногда к разрывам и трещинам в процессе правки или эксплуатации. Для ответственных конструкций холодная и горячая правка не опасна и безвредна только в том случае, если после правки производится снятие напряжений путем термического отпуска. [c.613]

В сварочной практике преимущественно встречаются собственные напряжения первого рода. Эти напряжения вызывают деформации (коробления) сварных соединений. Если 1в сварных швах имеются дефекты (поры, непровары и др.), значительные остаточные напряжения, особенно объемные, могут вызвать преждевременное разрушение сварной конструкции в процессе ее эксплуатации. Поэтому при дальнейшем изложении материала основное внимание будет уделено сварочным напряжениям первого «рода, главным образом линейным и плоскостным. [c.36]

Остаточные сварочные напряжения существуют в сварных конструкциях сами по себе, даже при отсутствии действия на них внешних сил и нагрузок. Изучение сварочных напряжений и деформаций очень важно при выборе рациональных форм сварных конструкций и технологии их изготовления. Если конструктивные формы и технология сварки хорошо продуманы, то остаточные напряжения могут быть не опасны для работоспособности сварных конструкций, а остаточные деформации сведены до минимума. [c.86]

Появление остаточных деформаций и напряжений в сварной конструкции как следствие возникновения при сварке пластических деформаций. [c.95]

Напряжения и деформации при сварке Остаточные напряжения в сварных конструкциях [c.226]

Многолетний опыт сооружения и эксплуатации стальных сварных конструкций показал, что прочность их при статической и динамической нагрузках в большинстве случаев не зависит от наличия остаточных напряжений. При остаточных напряжениях может измениться величина усилий, вызывающих местный переход напряжений за пределы текучести и появление пластических деформаций. По достижении в наиболее напряженных точках конструкции предела текучести дальнейший рост напряжений прекратится, так как произойдет перераспределение напряжений на прилежащие зоны металла. Этим обеспечивается высокая прочность сварных конструкций. [c.231]

МЕТОДЬ СНИЖЕНИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИИ В СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ [c.170]

Напряжения и деформации в сварном изделии, вызванные его неравномерным нагревом в процессе сварки, называются времет1Ы-ми. Собственные напряжения и деформации, имеющие место в сварной конструкции после ее остывания, называются остаточными. Поле остаточных напряжений может быть одноосным, двухосным и трехосным. Продольные напряжения остаточные напряжения Оу. Напряжения, действующие в направлении, перпендикулярном плоскости пластин, обозначают 0г. Значительные по величине напряжения а возникают, как правило, ири толщине металла более 40—50 мм, поэтому для большинства строительных конструкций характерны поля одноосных и двухосных остаточных напряжений. [c.76]

Практика эксплуатации сварных нетермообрабатываемых конструкций в условиях циклического нагружения показывает, что в большинстве случаев разрушения возникают в сварном шве или области сопряжения шва с основным металлом. Это связано с комплексом факторов, снижающих работоспособность сварных соединений, основными из которых являются концентрация напряжений и деформаций в зонах сопряжения шва с основным металлом, остаточные сварочные напряжения (ООН), а также ухудшение характеристик сопротивления усталости металла шва и зоны термического влияния по отношению к основному металлу [59, 119, 144]. [c.268]

Разработанные способы расчета позволяют определить остаточную деформацию сварного соединения в зависимости от направления усадки и условий сборочно-сварочных работ [17]. Рекомендуется следующая последовательность расчета остаточных деформаций в сварных соединениях и сварных конструк-цних в первую очередь необходимо найти сечение активных зон сварных швов, остаточные активные внутренние усилия, действующие по линии каждого шва, и реактивное напряжение осевого сжатия аг. Имея эти данные, можно рассчитать деформации в сварных конструкциях для заданных режимов сварки. [c.103]

Перегрузка конструкции в ряде случаев может оказаться более простой и эффективной мерой снятия растягивающих остаточных напряжений, а зачастую и способом создания сжимающих остаточных напряжений. Положительное влияние на выносливость предварительного растяжения надрезанных образцов наблюдалось в ряде исследований. Г. В. Раевский, на основании анализа диаграммы растяжения и диаграммы Гудмана для соединений с концентрацией напряжений, а также сравнительных испытаний балок предложил использовать способ статической перегрузки для повышения долговечности сварных конструкций [14]. При симметричных циклах на переменный изгиб испытывали двутавровые балки с приваренными планками. После перегрузки долговечность отдельных балок заметно увеличивалась. Наблюдаемое повышение могло произойти за счет влияния двух факторов наклепа металла вблизи концентратора напряжений и возникающих в тех же зонах сжимающих остаточных напряжений. Пластическая деформация в местах концентрации напряжений была менее 0,1—0,3 о. Такая деформация несущественно изменяла предел выносливости гладких образцов. Поэтому наблюдаемое повышение выносливости соединений после их перегрузки должно быть отнесено за счет влияния остаточных напряжений. [c.129]

Крышка турбины, опора пяты, верхнее и нижнее кольца относятся к стационарным деталям направляющего аппарата. Состоят они, как правило, из нескольких частей (секторов), габариты которых определяются условиями транспортировки и производства. Число секторов принимают четным, чтобы иметь сквозные меридианные разъемы, необходимые при обработке стыков. Выполняются эти детали сварными из проката МСтЗ, реже литыми из стали 20ГСЛ или ЗОЛ. Можно применять высокопрочный чугун ВПЧ 40-5, хорошо зарекомендовавший себя на Камской ГЭС. Выбор материала зависит от напряженного состояния деталей и условий производства. В последние годы в отечественном гидротурбостроении преимущественное применение нашли сварные конструкции. Они отличаются наименьшей затратой материалов для заготовок и наименьшей массой, требуют меньших припусков на обработку, позволяют точно выдерживать толщину стенок, в них отсутствуют внутренние и поверхностные дефекты, неизбежные в отливках, их фактическая прочность больше соответствует расчетным значениям. Общим недостатком сварных конструкций является наличие остаточных напряжений и вызываемых ими деформаций. Для устранения этих напряжений обязательно применение термической обработки (отпуска и нормализации) после сварки. Допустимые деформации сварных деталей должны находиться в пределах припусков на обработку. [c.96]

В сварных конструкциях могут быть не только общие, но и местные деформации в виде выпучив и волн. Длинные и узкие листы, сваренные встык, под действием угловых деформаций и собственной массы получают волнистость (рис. 27), размеры которой определяются углом Р и толщиной свариваемых листов, определяющей их массу. При приварке к листу ребер поясные листы получают местные деформации — грибовидность. Кроме местных угловых деформаций могут возникать выпучины и волнистость на поверхности листа. Остаточные деформации, возникающие в результате перераспределения внутренних остаточных напряжений после сварки, называют вторичными. Это перераспределение может произойти при первом нагружении сварной конструкции, при механической, термической и газопламенной обработке сварных изделий. Остаточные сварочные напряжения, перемещения и деформации могут существенно снизить прочность, исказить точность форм и размеров конструкции, ухудшить внешний вид изделия, снизить технологическую прочность сварных соединений, что приведет к возникновению горячих или холодных трещин. В определенных условиях может снизиться статическая прочность или произойти потеря устойчивости сварной конструкции, что, в свою [c.41]

Сварочные напряжения и деформации. Сварочные напряжения в отдельных случаях вызывают деформащио (коробление) сварной конструкции. Остаточные сварочные напряжения характеризуются высоким уровнем и могут достигать значений предела текучести свариваемой стали, снижая работоспособность сварной конструкции. [c.39]

Наиряжеиня называются собственными, если они существуют при отсутствии внешних сил. В сварных конструкциях различают собственные напряжения температурные, возникающие в процессе сварки, и остаточные — после полного остывания изделия. Остаточные напряжения возникают в результате неоднородной пластической деформации в период остывания конструкцип после сварки, а также вследствие фазовых превращений. Влияние последних отсутствует для аустенитных сталей, незначительно для малоуглеродистых сталей, может быть большим для углеродистых и других сталей, если распад аустенита сварного соедипе-иия происходит прп невысоких температурах. Остаточные напряжения в неблагоприятных случаях могут явиться причиной образования трещин в швах II в околошовных зонах. Образование трещин предупреждается главным образом применением рационального технологического процесса. [c.66]

Основные причины возннкновения сварочных деформаций и оста-тачиых напряжений — неравномерность распределения температуры в изделиях при сварке. Шов и околошовная зона испытывают пластические и упругопластические деформац и сжатия прн нагреве и растяжения прн охлаждении. Для уменьшения деформаций и остаточных напряжений в сварных конструкциях однослойные швы следует сваривать отдельными участками длиной 100—350 мм в последовательности, указанной на рнс. 28.9, г, д. Многослойные ш зы следует выполнять гак назьшаемьш каскадным методом (рис. 28.9, е). [c.268]

В сварных конструкциях, не лодвергнутых термической обработке для устранения остаточных напряжений, могут встречаться местные пики остаточных напряжений растяжения и сжатия, достигающих уро вня предела текучести материала. Эти остаточные напряжения возникают, в основном, в результате усадки сварных швов при их охлаждении в условиях ограниченной возможности деформации благодаря присутствию смежных частей конструкции, которые не были нагреты при сварке до столь высокой температуры. Относительно влияния остаточных напряжений на сопротивление усталости В течение многих лет высказывались противоречивые мнения [18—20]. Часто возникал вопрос о том, складываются ли остаточные напряжения с напряжениями от внешних нагрузок и при каких условиях остаточные напряжения могут оказывать благоприятное или вредное влияние. [c.54]

Необходимо отметить, что появление деформаций и напряжений в процессе изготовления в результате воздействий, оказываемых при обработке, не является исключительной особенностью сварных конструкций. Общеизвестно, что деформации и напряжения появляются при применении всех методов обработки металла. Это относится к литью, прокатке, штамповке, клепке, вальцовке, обработке резанне.м, термической обработке и другим методам. Вообще проблема внутренних напряжений впервые была выдвинута еще до изобретения электрической сварки. Сделано это было выдающимся русским ученым Н. В. Калакуцким, который впервые обратил внимание на значение остаточных напряжений. Труды Н. В. Калакуцкого оказали большое влияние на развитие технологических процессов обработки металлических изделий. [c.94]

Зоны и другие ЁознйкаюЩие при сварке дефекты. Поэтому при разработке технологического процесса сварки особое внимание должно быть уделено выбору таких приспособлений, материалов, способов и режимов сварки, при которых минимальна вероятность образования дефектов. В процессе формирования сварного соединения возникают деформации и создается поле остаточных напряжений, которые могут снизить прочность конструкции в целом. [c.174]

Сварочные деформации 🎓²

Материалы сварочные — – электроды, проволока и защитные материалы. [Терминологический словарь по бетону и железобетону. ФГУП «НИЦ «Строительство» НИИЖБ и м. А. А. Гвоздева, Москва, 2007 г. 110 стр.] Рубрика термина: Сварка Рубрики энциклопедии: Абразивное… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Машины каркасно-сварочные — – оборудование для сборки объёмных арматурных каркасов позволяет производить цилиндрические арматурные каркасы с использованием системы высокоскоростной автоматической сварки. Процесс производства арматурного каркаса заключается в навивке… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Работы сварочные — Работы сварные – вид монтажных или заводских технологических операций по соединению сваркой элементов металлических или пластмассовых конструкций, звеньев труб, рельсов и т. д. [ГОСТ 2601 84] Рубрика термина: Сварка Рубрики энциклопедии:… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

СТО 01393674-735-2006: Методика расчета и технологии правки деформаций в стальных конструкциях мостов — Терминология СТО 01393674 735 2006: Методика расчета и технологии правки деформаций в стальных конструкциях мостов: 3.13 Безотказность : Способность объекта непрерывно сохранять работоспособность в определенных условиях эксплуатации в течение… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПРАВИЛЬНЫЕ РАБОТЫ правка — Операции, связанные с устранением или уменьшением местных и общих деформаций листового и профильного металла, деталей, узлов, секций, блоков и корпусов судов. Различают П. Р. холодным, тепловым и комбинированным методами. Правка холодным методом… … Морской энциклопедический справочник

ПРИПУСК судостроительный — Заранее предусмотренное увеличение (сверх чертежного) размера детали или судовых конструкций, необходимое для компенсации геометрических погрешностей изготовления деталей и сборки судовых конструкций и судна в целом. Основные причины… … Морской энциклопедический справочник

Обработка — 7. Обработка* Математический и (или) логический анализ результатов измерения Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Обработка результатов — 3.5. Обработка результатов По результатам просеивания вычисляют: частный остаток на каждом сите (ai) в процентах по формуле (3) где mi масса остатка на данном сите, г; m масса… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Подготовка — 5. Подготовка* Преобразование принятых сигналов согласно настоящему стандарту в форму, которая позволяет измерять, обрабатывать или выдавать информации (например усиление, преобразование в код) Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Сварка оптического волокна — Сварка оптического волокна процесс соединения оптических волокон (жил оптического кабеля) с помощью высокотемпературной термической обработки. В настоящее время выполняется в автоматическом режиме специальными сварочными аппаратами.… … Википедия

ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ

Термические воздействия, которым подвергаются свариваемые соединения, приводят к образованию напряжений в узлах кристаллической решетки и даже к определенным деформациям. Напряжения и деформации могут быть как собственными, существующими в кристаллической решетке без приложения внешних сил, так и внешними, возникающими под действием приложенных нагрузок.

Собственные напряжения и деформаций могут быть временными, то есть существовать только в процессе термического воздействия, и остаточными, устойчиво сохраняющимися после прекращения сварки. Если деформация после прекращения сварки исчезает, то ее называют упругой. Деформация, полностью или частично оставшаяся после прекращения приложения сил, называется пластической. Некоторые виды сварочных деформаций приведены на рис. 4. Если деформации меняют размеры изделия или искажают его геометрию, то их называют общими. Общие деформации обычно проявляются в небольших по размерам деталях, когда термическое воздействие охватывает значительную часть их объема. В крупногабаритных деталях, когда термическое влияние сварочного процесса распространяется на относительно небольшие зоны, могут возникать местные деформации, проявляющиеся в виде выпучин, хлопунов и других местных искажений.

Различают деформации в плоскости, когда размеры детали меняются и вне плоскости и проявляются в виде серповидиости, грибовидности и т. д.

Рис. 4. Сварочные деформации:

А — деформация пластины; Б — деформация углового соединения; В — деформация стыкового соединения

Причинами образования собственных напряжений и деформаций сварных соединений является неравномерное распределение температурных воздействий и охлаждения. Кроме того, деформации могут вызываться механическим вмешательством в процессе правки сварных узлов, сборки и монтажа конструкций.

Механизм возникновения деформаций в сварочном шве рассмотрим на примере стержня, подвергающегося термическому воздействию (рис. 5). Если такой стержень А жестко закрепить с одной стороны и подвергнуть термическому воздействию, то его линейный размер увеличится на некоторую длину Д L, величина которой зависит от коэффициента линейного расширения и температуры нагрева. После прекращения термического влияния стержень охладится, и его длина вернется к исходному значению, поскольку этому ничто не препятствует. Если же на пути удлинения стержня Б установить жесткую преграду (например, стену), то при нагреве стержень начнет удлиняться и давить с одинаковой силой на преграды, расположенные с его обоих концов. Так как по законам физики всякому действию соответствует равное ему и противоположно направленное противодействие, то преграды начнут давить на стержень с обоих концов, сжимая его к центру. По мере роста температуры силы, действующие на стержень, возрастают, вызывая напряжения в крис-

Рис. 5. Деформации при различных условиях закрепления при нагреве:

/ — сжатие; 2— сжатие; 3— растяжение

таллической решетке металла. При небольшом удлинении М стержня в кристаллической решетке металла возникают упругие напряжения, и после прекращения термического воздействия стержень охладится без остаточных напряжений и деформаций.

Если же удлинение стержня превысит критическое значение, при котором силы сжатия вызовут пластическую деформацию в кристаллической решетке металла, то после остывания длина стержня В станет меньше первоначального значения. Это значит, что в стержне проявилась остаточная деформация, вызванная сжатием кристаллической решетки.

Если же стержень /’жестко закрепить с обоих концов, то при незначительном нагреве (для стали это температура ІОО’С), будет проявляться только упругая деформация, не вызывая остаточных явлений. При высоких температурах стержень расширяется настолько, что силы, действующие вдоль оси и направленные к центру, вызовут изменение его длины. Но так как препятствия, расположенные с обоих концов стержня, не позволяют ему увеличить свою длину, то возникнут изменения в кристаллической решетке. При охлаждении стержня до нормальной темпе-

ратуры происходит обратный процесс. Жесткое закрепление обоих концов будет препятствовать нормализации кристаллической решетки металла и появятся остаточные напряжения (стержень Л).

Этим примером полностью объясняется механизм возникновения напряжений и деформаций в сварочном шве, так как его можно представить как нагревающийся стержень, закрепленный с обоих концов холодным металлом.

Остаточные сварочные деформации изменяют геометрию деталей, что сказывается на их качестве.

Снижение сварочных напряжений и деформаций выполняют несколькими методами. Различают термические, механические и термомеханические методы снижения сварочных деформаций;

К термическим методам относят отпуск после сварки и предварительный нагрев во время сварки.

Подогрев металла перед сваркой (или в процессе сварки) снижает предел его текучести, тем самым уменьшает величину остаточных напряжений и деформаций. И хотя’ этот метод не полностью исключает появление сварочных деформаций, при достаточно сильном нагреве (250°С и более) можно добиться положения, когда их величина будет находиться в допустимых пределах.

Отпуск металла после сварки более эффективен и позволяет снизить величину остаточных напряжений и деформаций на 85—90%. Кроме того, отпуск способствует улучшению пластических свойств сварочного шва. Отпуск может быть общим и местным.

При общем отпуске сваренную деталь нагревают до температуры 650°С и медленно охлаждают. При местном отпуске нагреву подлежит только часть конструкции в области сварочного шва.

Под механическими методами понимают обработку (проковку, прокатку, вибрацию, приложение местных нагрузок, ультразвуковое воздействие и т. д.) сваренных деталей, позволяющую снизить остаточные напряжения в кристаллической решетке.

Самым эффективным методом является прокатка металла, но для этого требуется специальное оборудование. Поэтому прокатку выполняют только в условиях крупных производственных подразделений. Наиболее доступным и простым методом является проковка. Для этого горячий

шов подвергают ударной обработке, снимая остаточные напряжения. Под приложением местных нагрузок понимают изгиб, кручение и т. д. в направлении, противоположном остаточным деформациям. Вызванные местными нагрузками Деформации сварочного соединения накладываются на остаточные деформации, полученные при сварке, снижая их величину.

Термомеханические методы предусматривают одновременно термическую и механическую обработку свариваемых конструкций и позволяют добиться максимального эффекта.

Этими методами не ограничиваются возможности борьбы с остаточными напряжениями и деформациями. Снизить вероятность появления этих вредных явлений помогают рациональные приемы проведения сварочных работ, суть которых заключается в правильном проектировании и конструировании сварного изделия, уменьшении количества наплавленного металла, снижении вносимого в зону шва тепла за счет уменьшения сварных швов и сечений.

Именно для этого следует избегать скоплений и перекрещиваний сварочных швов, симметричного их расположения и т. д. Препятствуют деформациям свариваемых деталей ребра жесткости, накладки, косынки и прочие приспособления, о которых мы расскажем в соответствующих разделах данной книги.

0.01.1.01.ОЭ(м)-I Общий экзамен. Уровень:I

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к кипящей?

Сталь не полностью раскисленная марганцем при выплавке, и содержащая не более 0,05% кремния.
Содержащая кремния от 0,05 до 0,17%.
Содержащая более 10 мл. водорода на 100 г. металла.

Вопр_ОЭ/1 Что обозначают цифры возле букв на чертеже с указанием сварного шва?

Порядковый номер шва по ГОСТ (ОСТ).
Метод и способ сварки.
Методы и объем контроля.

Вопр_ОЭ/2 Где должен подключаться токопровод к изделиям больших размеров для выполнения сварки?

В самом толстом месте конструкции, при условии надежного контакта.
В непосредственной близости к месту сварки, при условии надежного контакта.
Место крепления токопровода не зависит от места сварки.

Вопр_ОЭ/2 Что представляет собой дефект, называемый «кратер шва»?

Углубление, образующееся в конце валика под действием давления дуги и объемной усадки металла шва.
Воронкообразная впадина на поверхности шва.
Место окончания сварки (обрыва дуги).

Вопр_ОЭ/1 Какие основные характеристики приняты для оценки механических свойств металлов?

Временное сопротивление разрыву, предел текучести, относительное удлинение и сужение, твердость, ударная вязкость.
Жаропрочность, жаростойкость и хладостойкость металла.
Твердость, сопротивление изгибу и количество циклов ударного нагружения до разрушения металла.

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к спокойной?

Сталь, полностью раскисленная при выплавке и содержащая 0,15-0,3% кремния
Содержащая не менее 0,3 % кремния и 1 % марганца.
Содержащая менее 0,5 мл. водорода на 100 г. металла.

Вопр_ОЭ/1 Какой линией изображают видимый сварной шов на чертеже?

Штрих-пунктирной.
Штриховой.
Сплошной.

Вопр_ОЭ/2 Какую электрическую величину измеряют электрическим прибором – амперметром?

Силу электрического тока в цепи.
Напряжение в сварочной цепи.
Мощность, потребляемую электрической цепью.

Вопр_ОЭ/2 Укажите причины образования непроваров при ручной дуговой сварке.

Большая скорость ведения сварки, недостаточная величина сварочного тока.
Малая скорость ведения сварки, повышенная величина сварочного тока.
Малая скорость ведения сварки, оптимальная величина сварочного тока.

Вопр_ОЭ/1 Для чего в сталь вводятся легирующие элементы?

Для придания стали специальных свойств.
Для улучшения свариваемости стали.
Для снижения содержания вредных примесей (серы и фосфора) в стали.

Вопр_ОЭ/1 Какая сталь обыкновенного качества относится к полуспокойной?

Сталь, раскисленная при выплавке только марганцем и содержащая не более 0,05% кремния.
Сталь, не полностью раскисленная при выплавке только марганцем и кремнием и содержащая 0,05 — 0,15% кремния и до 1% марганца
Содержащая менее 10 мл. водорода на 100 г. металла

Вопр_ОЭ/1 Когда должна быть проконтролирована каждая партия сварочных материалов?

До начала ее производственного использования.
Одновременно с использованием ее для производства продукции.
В установленные сроки, независимо от ее производственного использования.

Вопр_ОЭ/2 Какую электрическую величину измеряют электрическим прибором — вольтметром?

Силу электрического тока в цепи.
Напряжение в электрической цепи.
Электрическую мощность, потребляемую электрической цепью.

Вопр_ОЭ/2 Укажите основные причины образования прожога.

Завышен сварочный ток относительно толщины свариваемого металла.
Низкая квалификация сварщика.
Большая сварочная ванна, а следовательно, и её масса.

Вопр_ОЭ/1 Укажите, чем отличается Ст3кп от Ст3сп?

Содержанием углерода.
Содержанием кремния.
Содержанием вредных примесей S и P и газов.

Вопр_ОЭ/1 К какому классу сталей относятся сварочные проволоки Св-08, Св08А, Св-08ГА, Св-10ГА?

Низкоуглеродистому.
Легированному.
Высоколегированному.

Вопр_ОЭ/1 Какие параметры необходимо контролировать после выполнения подготовки деталей и сборочных единиц под сварку?

Форму, размеры и качество подготовки кромок; правильность переходов от одного сечения к другому; другие характеристики и размеры, контроль которых предусмотрен ПКД и ПТД.
Качество зачистки подготовленных под сварку кромок и прилегающих к ним поверхностей деталей и сборочных единиц.
Все параметры, указанные в п.п. 1 и 2.

Вопр_ОЭ/2 Каким образом включают в электрическую цепь амперметр для измерения силы электрического тока?

Амперметр включают в электрическую цель последовательно с остальными элементами.
Амперметр подключают параллельно участку цепи, на котором измеряют силу электрического тока.
Амперметр подключают параллельно вольтметру.

Вопр_ОЭ/2 Следует ли удалять прихваточные швы, имеющие недопустимые наружные дефекты (трещины, наружные поры и т.д.) по результатам визуального контроля?

Следует.
Не следует.
Следует удалять механическим инструментом (шлифовальным кругом) наружные несплошности.

Вопр_ОЭ/1 Для чего производится предварительный и сопутствующий подогрев?

Для снижения количества дефектов в сварном шве и ЗТВ.
Для выравнивания неравномерности нагрева при сварке, снижения скорости охлаждения и уменьшения вероятности появления холодных трещин.
Для снижения содержания водорода в металле шва.

Вопр_ОЭ/1 Что такое легированные стали?

Содержащие один или несколько элементов в определенных концентрациях, которые введены в них с целью придания заданных физико-химических и механических свойств.
Обладающие определенными физико-химическими свойствами за счет снижения содержания углерода, серы, фосфора или термической обработки.
Обладающие определенными физико-химическими свойствами после специальной термомеханической обработки.

Вопр_ОЭ/1 На какие две основные группы делятся методы контроля по воздействию на материал сварного соединения?

Разрушающие и облучающие.
Механические и электронные.
Разрушающие и неразрушающие.

Вопр_ОЭ/2 Каким образом включают в электрическую цепь вольтметр для измерения напряжения на участке электрической цепи?

Вольтметр включают параллельно тому участку цепи, на котором измеряют напряжение.
Вольтметр включают в электрическую цепь последовательно с остальными элементами цепи.
Вольтметр включают последовательно с добавочным резистором и остальными элементами участка цепи.

Вопр_ОЭ/2 Назовите основные внутренние дефекты сварных соединений при дуговой сварке.

Трещины, непровары, поры, шлаковые включения.
Подрезы, прожоги, наплывы, свищи, несплавления.
Незаваренный кратер, несплавления, нарушение формы шва.

Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики можно определить при испытаниях образцов металла на растяжение?

Предел текучести, предел прочности.
Угол загиба.
Предел текучести, предел прочности, относительные удлинение и поперечное сужение.

Вопр_ОЭ/1 Какой свариваемостью обладают низкоуглеродистые стали?

Хорошей.
Удовлетворительной.
Плохой.

Вопр_ОЭ/1 С какой целью выполняют визуальный контроль сварного соединения?

С целью выявления поверхностных дефектов шва
С целью выявления поверхностных дефектов и дефектов формирования шва.
С целью выявления несоответствия конструкционных размеров шва требованиям нормативно-технической документации.

Вопр_ОЭ/2 Какой основной критерий при выборе провода для электрических цепей?

Исходя из допустимой плотности тока.
Исходя из удельного сопротивления проводника.
Исходя из удельного сопротивления проводника и его длины.

Вопр_ОЭ/2 Как исправлять в сварном шве свищи?

Удалением дефектного места до “здорового” металла механическим способом с последующей заваркой.
Заваркой с последующей механической обработкой.
Выборкой механическим способом дефектного места на всю толщину шва с последующей заваркой выборки.

Вопр_ОЭ/1 Какая характеристика определяется при статическом изгибе?

Угол загиба.
Ударная вязкость при изгибе.
Предел прочности при изгибе.

Вопр_ОЭ/1 Что обозначают буквы и цифры в маркировке низколегированных сталей?

Клейма заводов-изготовителей.
Обозначения номера плавки и партии металла.
Обозначение химических элементов и их процентный состав.

Вопр_ОЭ/1 Чем выявляются дефекты формы шва и его размеры?

Рентгенографическим методом.
Металлографическими исследованиями макроструктуры.
Измерительными инструментами и специальными шаблонами.

Вопр_ОЭ/2 Какова частота промышленного переменного тока, вырабатываемого электростанциями в России?

50 Гц.
60 Гц.
100 Гц.

Вопр_ОЭ/2 Укажите порядок исправления шва со скоплением газовых пор и шлаковых включений на части его сечения.

Дефектный участок сварного шва удаляется до “здорового” металла с образованием U-образной разделки кромок с последующей его заваркой после подтверждения при контроле полноты удаления дефектов.
Дефектный участок удаляется полностью с образованием первоначальной формы разделки и последующей заваркой.
Дефектный участок не удаляется, а исправляется сваркой.

Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики металла определяются при испытаниях на изгиб (плоских образцов) и сплющивание (труб)?

Прочность.
Пластичность.
Прочность и пластичность.

Вопр_ОЭ/1 Какие из перечисленных сталей относятся к углеродистым?

Ст3сп, сталь10, сталь 15, сталь 18кп
09Г2С, 17Г1С, 09Г2ФБ.
08Х18Н9, 10Х2М, 15ХМ.

Вопр_ОЭ/1 Какие дефекты сварного шва выявляются с помощью радиографического контроля, ультразвуковым и др. равноценными им методами?

Трещины, непровары, несплавления, поры, неметаллические и металлические включения.
Структурные изменения металла, внутренние напряжения.
Качество формирования шва с внутренней и наружной сторон.

Вопр_ОЭ/2 При каком роде тока обеспечивается более высокая устойчивость горения дуги?

При переменном.
При постоянном.
Устойчивость горения дуги не зависит от рода тока.

Вопр_ОЭ/3 Что такое «газовая сварка»?

Дуговая сварка, при которой защита сварочной ванны осуществляется за счет подачи газа.
Сварка плавлением, при которой для нагрева используется тепло пламени смеси газов, сжигаемой с помощью горелки.
Дуговая сварка проволокой сплошного сечения в среде инертного газа

Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики определяют при ударном изгибе?

Предел прочности при ударном изгибе.
Ударную вязкость.
Относительное удлинение при ударном изгибе.

Вопр_ОЭ/1 Какой буквой русского алфавита обозначают углерод и никель в маркировке легированных сталей?

Углерод — «У»; никель — «Н».
Углерод — «С»; никель — «Л».
Углерод не обозначают буквой; никель — «Н».

Вопр_ОЭ/1 Что называют включением?

Обобщенное наименование пор, шлаковых и вольфрамовых включений.
Неметаллическая несплошность.
Скопление нескольких пор.

Вопр_ОЭ/2 Какой тип источников питания предназначен для сварки на постоянном токе?

Сварочные трансформаторы.
Сварочные источники любого типа.
Сварочные выпрямители, генераторы, тиристорные источники питания.

Вопр_ОЭ/3 Что обозначает буква «А» и «АА» в маркировке сварочных проволок Св-08А и Св-08АА?

Пониженное содержание серы и фосфора в проволоке.
Пониженное содержание углерода в проволоке.
Пониженное содержание кремния.

Вопр_ОЭ/1 Что можно оценить по виду излома сварного соединения?

Прочность, коррозионную стойкость, плотность.
Строение металла, его сплошность и сделать качественный вывод о пластических свойствах металла.
Наличие и количество вредных примесей.

Вопр_ОЭ/1 Какие изменения свойств происходят при закалке малоуглеродистых сталей?

Пластичность увеличивается, прочностные характеристики не меняются
Возрастают прочностные характеристики, пластичность уменьшается
Возрастает и прочность, и пластичность

Вопр_ОЭ/1 В какой момент следует исправлять дефекты сварных соединений, подлежащих последующей термообработке (отпуску)?

До отпуска.
По согласованию с головной материаловедческой организацией.
После отпуска.

Вопр_ОЭ/2 Для чего служит трансформатор?

Для преобразования частоты переменного тока.
Для преобразования напряжения переменного тока.
Для преобразования напряжения постоянного тока.

ПУЭ Что называют искуственным заземлителем при реализации защитных мер электробезопасности

Случайное соединение находящихся под напряжением частей электроустановки с конструктивными частями, не изолированными от земли или непосредственно с землей
Заземлитель, специально выполняемый для целей заземления
Находящиеся в соприкосновении с землей электропроводящие части коммуникаций, зданий и сооружений производственного или иного назначения, используемыек для целей заземления

Вопр_ОЭ/1 Как влияет высокое содержание серы и фосфора на свариваемость стали?

Не влияет.
Повышает свариваемость при условии предварительного подогрева стали.
Способствует появлению трещин и ухудшает свариваемость стали.

Вопр_ОЭ/1 Какие основные характеристики приняты для оценки механических свойств металлов?

Вопр_ОЭ/1 Какие дефекты допускается устранять сварщику (не привлекая руководителя работ) в процессе сварки стыка трубы?

Любые дефекты, включая трещины.
Трещины и межваликовые несплавления.
Поверхностные поры, шлаковые включения, межваликовые несплавления, подрезы.

Вопр_ОЭ/2 Что такое режим холостого хода сварочного источника питания?

Первичная обмотка трансформатора подключена к сети, а вторичная к потребителю.
Первичная обмотка трансформатора подключена к сети, а вторичная обмотка разомкнута.
Первичная обмотка трансформатора не подключена к сети, а вторичная обмотка замкнута.

ПУЭ При каких номинальных напряжениях не требуется заземление или зануление электроустановок:

До 36 В переменного тока и до 120 В постоянного тока
До 42 В переменного тока и до 110 В постоянного тока
До 24 В переменного тока и до 140 В постоянного тока

Вопр_ОЭ/1 Что представляет собой сварной шов при сварке плавлением?

Закристаллизовавшийся металл расплавленного электрода или сварочной проволоки.
Участок сварного соединения, образовавшийся в результате кристаллизации расплавленного металла.
Жидкий металл, полученный сплавлением свариваемых и присадочных материалов.

Вопр_ОЭ/1 Для чего в сталь вводятся легирующие элементы?

Вопр_ОЭ/1 Что называют трещиной?

Дефект сварного соединения в виде разрыва металла в сварном шве и/или прилегающих к нему зонах.
Нарушение сплошности металла.
Недопустимое отклонение от требований Правил контроля.

Вопр_ОЭ/2 Какой тип источников питания предназначен для сварки на переменном токе?

Сварочные трансформаторы.
Сварочные выпрямители.
Инверторные источники питания.

ПУЭ Какие проводники должны использоваться в качестве нулевых защитных проводников, идущих к переносным электроприемникам?

Нулевые рабочие проводники, присоединяемые к корпусу электроприемника
Отдельный проводник, присоединяемый к специальному контакту вилки втычного соединения и к корпусу электроприемника
Все ответы правильные

Вопр_ОЭ/1 Чем определяются свойства сварного соединения?

Свойствами металла шва, линии сплавления с основным металлом и зоны термического влияния.
Свойствами металла шва и линии сплавления с основным металлом.
Свойствами линии сплавления с основным металлом и зоны термического влияния.

Вопр_ОЭ/1 Укажите, чем отличается Ст3кп от Ст3сп?

Содержанием углерода.
Содержанием кремния.
Содержанием вредных примесей S и P и газов.

Вопр_ОЭ/1 Что называют прожогом?

Цилиндрическое углубление в сварном шве.
Сквозное отверстие в сварном шве.
Воронкообразное углубление в сварном шве.

Вопр_ОЭ/2 Что такое сварочный выпрямитель?

Преобразователь энергии сети в энергию выпрямленного тока, используемую для сварочных работ.
Генератор для преобразования энергии сети в энергию перемененного тока, используемую для сварочных работ.
Генератор для преобразования энергии сети в энергию выпрямленного тока, используемую для сварочных работ.

ПУЭ С каким напряжением следует предусматривать питание переносных электроприемников от сети:

Не выше 127 В
Не выше 220 В
Не выше 380/220 В

Вопр_ОЭ/1 Как влияет неравномерность нагрева при сварке на величину деформации основного металла?

Увеличивает величину деформации.
Не влияет на величину деформации.
Уменьшает величину деформации.

Вопр_ОЭ/1 Для чего производится предварительный и сопутствующий подогрев?

Вопр_ОЭ/1 Что называют наплывом в металле шва?

Неровности поверхности металла шва или наплавленного металла.
Дефект в виде металла, натекшего на поверхность свариваемого металла и или ранее выполненного валика и не сплавившегося с ним.
Несплавление валика металла шва с основным металлом.

Вопр_ОЭ/2 Что представляет собой сварочный выпрямитель?

Трансформатор и полупроводниковый блок выпрямления.
Трехфазный трансформатор и сварочный генератор в однокорпусном исполнении.
Сварочный генератор и полупроводниковый блок выпрямления.

ПУЭ Как должны быть подведены электрические проводники во втычных соединениях переносных электроприемников?

К розетке подведены проводники со стороны питания, а к вилке — со стороны электроприемников
К розетке подведены проводники со стороны электроприемников, а к вилке-со стороны питания
Подвод проводников может быть выбран произвольно, исходя из удобства в работе

Вопр_ОЭ/1 Как влияет увеличение объема наплавленного металла на величину деформации основного металла?

Уменьшает величину деформации.
Не влияет на величину деформации.
Увеличивает величину деформации.

Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики можно определить при испытаниях образцов металла на растяжение?

Вопр_ОЭ/1 Что такое пора?

Дефект сварного шва в виде замкнутой полости, заполненной инородным металлом.
Дефект сварного шва в виде полости сферической формы, заполненной шлаком.
Дефект сварного шва в виде замкнутой полости, заполненной газом.

Вопр_ОЭ/2 Чем должен быть оснащен сварочный источник питания для ручной дуговой сварки?

Амперметром
Амперметром и вольтметром
Вольтметром и устройством для контроля скорости сварки

ПУЭ Какой цвет должны иметь провода электропроводки по всей длине:

Иметь разный цвет, при этом цвет должен обозначать назначение проводника
Иметь разный цвет, при этом комбинация цветов не имеет значения
Быть одного цвета: черного или белого

Вопр_ОЭ/1 Какие сварочные деформации называют остаточными?

Деформации, появляющиеся после сварки.
Деформации, остающиеся после сварки и полного остывания изделия.
Деформации, образующиеся под действием эксплуатационных нагрузок.

Вопр_ОЭ/1 Какая характеристика определяется при статическом изгибе?

Угол загиба.
Ударная вязкость при изгибе.
Предел прочности при изгибе.

Вопр_ОЭ/1 Какую форму могут иметь поры?

Линейную или плоскую.
Прямую и кривую.
Сферическую и удлиненную.

Вопр_ОЭ/2 Зависит ли напряжение дуги от её длины?

Зависит
Не зависит
Зависит при малых и больших величинах сварочного тока

ПУЭ Как заземляется сварочное оборудование?

Должен быть предусмотрен приваренный к оборудованию медный провод, расположенный в доступном месте с надписью «Земля».
На оборудовании должен быть предусмотрен болт и вокруг него контактная площадка, расположенные в доступном месте с надписью «Земля».
На оборудовании должен быть предусмотрен зажим, расположенный в доступном месте с надписью «Земля».

Вопр_ОЭ/1 Как влияет подогрев изделий в процессе сварки на величину остаточных деформаций?

Увеличивает деформацию изделия.
Уменьшат деформацию изделия.
Не влияет

Прочность.
Пластичность.
Прочность и пластичность.

Вопр_ОЭ/1 Что такое подрез?

Углубление по линии сплавления шва с основным металлом.
Острые конусообразные углубления на границе поверхности шва с предыдущим валиком шва или основным материалом.
Острые конусообразные углубления на границе поверхности сварного шва с основным материалом.

Вопр_ОЭ/2 Какая внешняя характеристика наиболее приемлема для ручной дуговой сварки?

Крутопадающая
Жесткая
Возрастающая

ПУЭ На каком расстоянии должны располагаться кабели электросварочных машин от трубопроводов ацетилена и других горючих газов?

Не менее 5 м.
Не менее 1 м.
Не менее 10 м.

Вопр_ОЭ/1 От чего зависит величина деформации свариваемого металла?

От склонности стали к закалке.
От неравномерности нагрева.
От марки сварочных материалов.

Вопр_ОЭ/1 Какие характеристики определяют при ударном изгибе?

Предел прочности при ударном изгибе.
Ударную вязкость.
Относительное удлинение при ударном изгибе.

Вопр_ОЭ/1 Что такое «непровар»?

Дефект в виде отсутствия сплавления между металлом шва и основным металлом по кромке разделки.
Дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных валиков сварного шва.
Дефект в виде несплавления в сварном соединении вследствие неполного расплавления кромок или поверхностей ранее выполненных валиков сварных швов.

Вопр_ОЭ/2 Какие вольт-амперные характеристики могут иметь сварочные источники питания?

Падающие, пологопадающие, крутопадающие и жесткие.
Падающие, жесткие и возрастающие.
Пологопадающие, жесткие и крутовозрастающие.

ПЭЭП Какая максимальная длина гибкого кабеля допускается при подключении передвижной электросварочной установки к коммутационному аппарату?

10 м
15 м
20 м

Вопр_ОЭ/1 Какие конструктивные элементы характеризуют форму разделки кромок?

Смещение кромок, угловатость.
Притупление, угол скоса кромки.
Способ подготовки, зазор.

Вопр_ОЭ/1 Что можно оценить по виду излома сварного соединения?

Вопр_ОЭ/1 Как необходимо произвести заварку удаленного дефектного участка шва, если сварка производилась с предварительным подогревом?

С замедленным охлаждением после сварки.
На увеличенных режимах сварки.
С подогревом.

Вопр_ОЭ/2 Для чего применяется осциллятор?

Для возбуждения дуги и повышения устойчивости ее горения.
Для повышения качества сварных швов.
Для улучшения динамических характеристик источника питания.

ПЭЭП С какой квалификационной группой по электробезопасности допускаются электросварщики для проведения электросварочных работ?

Не ниже второй.
Не ниже третьей.
Не ниже четвертой.

Вопр_ОЭ/1 Какие бывают типы сварных соединений?

Односторонние и двусторонние.
Стыковые, тавровые, угловые, нахлесточные.
Вертикальные и горизонтальные.

Вопр_ОЭ/1 Как влияет высокое содержание серы и фосфора на свариваемость стали?

Вопр_ОЭ/1 Какие требования предъявляются к качеству исправленного участка шва?

Те же, что и к основному шву.
Дополнительные требования, предусмотренные нормативно-технической документацией.
Специальные требования, предусмотренные нормативно-технической документацией.

Вопр_ОЭ/2 Как надо подключить источник постоянного тока при сварке на обратной полярности?

Отрицательный полюс к электроду.
Положительный полюс к электроду
Не имеет значения.

ПЭЭП Кто должен присоединять и отсоединять от сети электросварочные установки?

Сварщик, работающий на этих установках, под наблюдением мастера или начальника участка.
Электротехнический персонал с группой по электробезопасности не ниже II.
Электротехнический персонал с группой по электробезопасности не ниже III.

Вопр_ОЭ/1 Как обозначается сварное соединение на чертеже?

Указывается тип соединения, метод и способ сварки, методы контроля.
Указывается ГОСТ, тип соединения, метод и способ сварки, катет шва, длина или шаг, особые обозначения.
Указывается метод и способ сварки, длина или шаг, сварочный материал, методы и объем контроля.

Вопр_ОЭ/1 Что представляет собой сварной шов при сварке плавлением?

Вопр_ОЭ/1 Допускаются ли в сварных соединениях трещины, выявленные при визуальном контроле?

Допускаются поперечные трещины в сварных швах.
Трещины всех видов и направлений не допускаются.
Допускаются микротрещины площадью не более 1 кв.мм.

Вопр_ОЭ/2 На какой полярности обеспечивается большее проплавление основного металла при ручной дуговой сварке?

На прямой полярности
На обратной полярности
Одинаково

СНиП 12-03-2001 Какое напряжение применяется для светильников местного освещения в помещениях с повышенной опасностью?

Для стационарно установленных на более 42 В, а для переносных светильников – 12 В.
Для стационарно установленных на более 42 В, а для переносных светильников – 36 В.
Для стационарно установленных на более 220 В, а для переносных светильников – 12 В.

Вопр_ОЭ/1 Что обозначают цифры возле букв на чертеже с указанием сварного шва?

Порядковый номер шва по ГОСТ (ОСТ).
Метод и способ сварки.
Методы и объем контроля.

Вопр_ОЭ/1 Чем определяются свойства сварного соединения?

Вопр_ОЭ/2 Что такое «ручная дуговая сварка покрытым электродом»?

Дуговая сварка, выполняемая не расплавляющимся при сварке электродом.
Дуговая сварка, при которой возбуждение дуги, подача электрода и его перемещение производятся вручную, а газошлаковая защита расплавленного металла обеспечивается расплавлением и разложением компонентов покрытия.
Дуговая сварка, при которой защита дуги и сварочной ванны осуществляется потоком защитного газа, подаваемого в зону сварки с помощью специальных устройств.

Вопр_ОЭ/2 Что обозначает буква «А» в маркировке стали 30ХМА, 30ХГСА?

Содержание азота в стали.
Содержание алюминия в стали.
Пониженное содержание серы и фосфора — сталь высококачественная.

СНиП 12-03-2001 На какой минимальной высоте над рабочим местом разрешается подвешивать временную электропроводку?

2,5 м
3,5 м
6 м

Вопр_ОЭ/1 Какой линией изображают видимый сварной шов на чертеже?

Штрих-пунктирной.
Штриховой.
Сплошной.

Вопр_ОЭ/1 Как влияет неравномерность нагрева при сварке на величину деформации основного металла?

Увеличивает величину деформации.
Не влияет на величину деформации.
Уменьшает величину деформации.

Вопр_ОЭ/2 Что такое «дуговая сварка в защитном газе»?

Сварка, при которой защита дуги и сварочной ванны обеспечивается газами, образующимися при плавлении и сгорании электродного покрытия.
Дуговая сварка, при которой дуга и расплавленный металл, находятся в защитном газе, подаваемом в зону сварки с помощью специальных устройств.
Сварка, при которой защита дуги и сварочной ванны обеспечивается слоем сварочного флюса.

Вопр_ОЭ/2 В каких пределах изменяется стандартный угол разделки кромок V- образных соединений деталей стальных конструкций, свариваемых ручной дуговой сваркой, сваркой в защитных газах и под флюсом, замеряемый после сборки?

10 – 30 град.
50 – 60 град.
60 – 90 град.

СНиП 12-03-2001 На какой минимальной высоте над проходами разрешается подвешивать временную электропроводку?

2,5 м
3,5 м
6 м

Вопр_ОЭ/1 Когда должна быть проконтролирована каждая партия сварочных материалов?

Вопр_ОЭ/1 Как влияет увеличение объема наплавленного металла на величину деформации основного металла?

Уменьшает величину деформации.
Не влияет на величину деформации.
Увеличивает величину деформации.

Вопр_ОЭ/2 Что такое «дуговая сварка неплавящимся электродом»?

Дуговая сварка, выполняемая не расплавляющимся при сварке электродом.
Сварка, выполняемая двумя неплавящимися электродами, между которыми горит дуга.
Дуговая сварка в среде углекислого газа.

Вопр_ОЭ/2 Укажите причины образования горячих трещин.

Повышенное содержание в металле шва углерода, кремния, серы, фосфора, глубокая и узкая сварочная ванна.
Пониженное содержание в металле шва углерода, кремния, серы, фосфора, глубокая и узкая сварочная ванна.
Повышенное содержание в металле шва углерода, кремния, серы, фосфора, широкая сварочная ванна.

СНиП 12-03-2001 На какой минимальной высоте над проездами разрешается подвешивать временную электропроводку?

2,5 м
3,5 м
6 м

Вопр_ОЭ/1 Какие сварочные деформации называют остаточными?

Вопр_ОЭ/2 Что такое «дуговая сварка плавящимся электродом»?

Дуговая сварка, при которой сварочная ванна защищается газом, образовавшимся в процессе плавления основного металла.
Сварка, в процессе которой электрод плавится за счет тепла дуги или газового пламени.
Дуговая сварка, выполняемая электродом, который, расплавляясь при сварке, служит присадочным металлом.

Вопр_ОЭ/2 Как за счет технологии сварки можно предупредить образование горячих трещин?

Уменьшением числа проходов за счет увеличения погонной энергии, увеличением амплитуды поперечных колебаний электрода при сварке.
Выбором оптимальной формы разделки кромок, снижением погонной энергии.
Применением узкой разделки кромок, проведением термической обработки после сварки.

СНиП 12-03-2001 В каких случаях ручные электроинструменты (входящие в комплект сварочного оборудования) должны быть выключены и отсоединены от электрической сети:

При перерывах в работе и по окончанию работы
При смазке и очистке
При смене рабочего инструмента (ножей и пр.)
4. Правильные ответы 1,2 и 3

Разрушающие и облучающие.
Механические и электронные.
Разрушающие и неразрушающие.

Вопр_ОЭ/1 Как влияет подогрев изделий в процессе сварки на величину остаточных деформаций?

Увеличивает деформацию изделия.
Уменьшат деформацию изделия.
Не влияет

Вопр_ОЭ/2 Что такое «дуговая сварка под флюсом»?

Дуговая сварка в защитных газах с добавлением флюса для легирования металла шва.
Дуговая сварка, при которой дуга горит под слоем флюса между непокрытым металлическим электродом и деталью.
Процесс сварки, при котором тепло выделяется за счет преобразования электрической энергии в тепловую при прохождении тока через расплавленный флюс.

Вопр_ОЭ/2 Когда образуются горячие трещины?

В процессе охлаждения металла при температуре 500…700 градусов Цельсия, вследствие резкого снижения пластических свойств и развития растягивающих напряжений.
В процессе затвердевания и охлаждения металла при температуре 1100…1300 градусов Цельсия, вследствие резкого снижения пластических свойств и развития растягивающих напряжений.
В процессе затвердевания металла при температуре 1500…1650 градусов Цельсия, вследствие резкого снижения пластических свойств и развития сжимающих напряжений.

СНиП 12-03-2001 В какие сроки должен осматриваться инструмент, применяемый в строительстве, на предмет его исправности:

Не реже одного раза в день
Не реже одного раза в 10 дней, а также непосредственно перед применением
Не реже одного раза в месяц, а также непосредственно перед применением
При получении инструмента со склада организации

Вопр_ОЭ/1 С какой целью выполняют визуальный контроль сварного соединения?

С целью выявления поверхностных дефектов шва
С целью выявления поверхностных дефектов и дефектов формирования шва.
С целью выявления несоответствия конструкционных размеров шва требованиям нормативно-технической документации.

Вопр_ОЭ/1 От чего зависит величина деформации свариваемого металла?

От склонности стали к закалке.
От неравномерности нагрева.
От марки сварочных материалов.

Вопр_ОЭ/2 Что является отличительным признаком дуговой сварки порошковой проволокой?

Использование специального порошка при сварке проволокой сплошного сечения.
Использование электродной проволоки, состоящей из металлической оболочки, заполненной порошкообразным веществом.
Использование специальной металлической крошки при сварке проволокой сплошного сечения.

Вопр_ОЭ/2 Каковы причины образования холодных трещин?

Наличие в металле примесей, образующих легкоплавкие соединения и растягивающие напряжения, возникающие при сварке.
Нарушение защиты сварочной ванны и попадание в металл шва азота и кислорода.
Высокие временные и остаточные сварочные напряжения и снижение пластичности металлашва и околошовной зоны.

СНиП 12-03-2001 На каком расстоянии должны располагаться сварочные кабели от баллонов с кислородом?

Не менее 5 м.
Не менее 0,5 м.
Не менее 8,5 м.

Вопр_ОЭ/1 Чем выявляются дефекты формы шва и его размеры?

Вопр_ОЭ/1 Какие конструктивные элементы характеризуют форму разделки кромок?

Смещение кромок, угловатость.
Притупление, угол скоса кромки.
Способ подготовки, зазор.

Вопр_ОЭ/2 Что такое «электрошлаковая сварка»?

Процесс сварки, при котором основной и электродный металлы расплавляются теплом, выделяющимся при прохождении электрического тока через ленточный электрод
Процесс сварки, при котором дуга возбуждается и горит между электродом и изделием под слоем флюса
Сварка плавлением, при которой для нагрева используется тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через расплавленный шлак

Вопр_ОЭ/2 Укажите, когда образуются холодные трещины.

При температурах до 120 градусов Цельсия через длительный промежуток времени.
При температурах 250 градусов Цельсия сразу после нагрева шва или через длительный промежуток времени.
При температурах 150 градусов Цельсия и ниже сразу после остывания шва или через длительный промежуток времени.

Вопр_ОЭ/1 Какие из перечисленных сталей относятся к углеродистым?

Ст3сп, сталь10, сталь 15, сталь 18кп
09Г2С, 17Г1С, 09Г2ФБ.
08Х18Н9, 10Х2М, 15ХМ.

Вопр_ОЭ/1 Какие бывают типы сварных соединений?

Односторонние и двусторонние.
Стыковые, тавровые, угловые, нахлесточные.
Вертикальные и горизонтальные.

Вопр_ОЭ/2 Что такое импульсно-дуговая сварка?

Процесс, при котором сварочный ток и напряжение изменяется по определенному закону.
Дуговая сварка, при которой дугу дополнительно питают импульсами тока по заданной программе.
Процесс, при котором сварочный материал подается в сварочную ванну импульсами за счет специального привода.

Вопр_ОЭ/2 Какими технологическими мерами можно предупредить образование холодных трещин?

Использованием сварочных материалов с высоким содержанием углерода, серы, ванадия, титана; уменьшением числа проходов за счет сварки с глубоким проплавлением, увеличением амплитуды поперечных колебаний электрода при сварке
Предварительным и сопутствующим подогревом, снижением содержания водорода в сварном соединении, применением отпуска после сварки.
Предварительным и сопутствующим охлаждением, увеличением содержания азота в сварном соединении, применением закалки после сварки.

Вопр_ОЭ/1 Какой буквой русского алфавита обозначают углерод и никель в маркировке легированных сталей?

Углерод — «У»; никель — «Н».
Углерод — «С»; никель — «Л».
Углерод не обозначают буквой; никель — «Н».

Вопр_ОЭ/1 Что называют включением?

Вопр_ОЭ/1 Как обозначается сварное соединение на чертеже?

Вопр_ОЭ/2 Что такое магнитное дутье дуги?

Расширение дуги в результате взаимодействия собственного магнитного поля дуги с полем сварочной цепи, посторонними магнитными полями, а также с ферромагнитными материалами.
Отклонение дуги от оси электрода в результате действия магнитных полей или ферромагнитных масс при сварке.
Сжатие дуги и увеличение проплавления в результате взаимодействия собственного магнитного поля дуги с полем сварочной цепи, посторонними магнитными полями, а также с ферромагнитными материалами.

Вопр_ОЭ/2 Как влияет характер переноса электродного металла на качество сварного шва?

Мелкокапельный регулярный перенос способствует получению бездефектных швов.
При крупнокапельном переносе обеспечивается наименьшее содержание водорода в наплавленном металле, что значительно снижает вероятность образования холодных трещин.
При мелкокапельном переносе повышается вероятность «примерзания» электрода.

Вопр_ОЭ/1 Какие изменения свойств происходят при закалке малоуглеродистых сталей?

До отпуска.
По согласованию с головной материаловедческой организацией.
После отпуска.

Презентация по теме «Сварочные деформации»

Просмотр содержимого документа
«Презентация по теме «Сварочные деформации»»

Волгоградский техникум нефтяного и газового машиностроения им. Н.Сердюкова СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ

Презентацию подготовила преподаватель Галанина Л.В.

Вследствие неравномерного нагрева металла концентрированным источником сварочной теплоты в сварной конструкции возникают временные и остаточные сварочные напряжения. Временные сварочные напряжения действуют только в период сварки при изменении температуры свариваемого металла. Напряжения , сохраняющиеся в металле после окончания сварки и полного остывания конструкции, называют остаточными сварочными напряжениями . Они возникают в результате стесненного термического расширения и стесненной усадки металла при его нагреве и охлаждении.

1. температурные деформации ε= α Т , где

α-коэффициент линейного расширения, 1/⁰С ,

Т — изменение температуры точки тела,

2. наблюдаемые деформации ε и γ характеризующие изменение размеров тела, где
ε- линейные деформации, γ — угловые деформации
3 . собственные (внутренние деформации) , которые состоят их упругих и пластических деформаций. Деформации связаны между собой следующими соотношениями:

Напряжения при сварке являются следствием упругих деформаций тела и связаны с ним соотношением:

Ϭ = ε Е , где Е – модуль упругости

Расширение и сокращение металла вследствие неравномерного нагрева, охлаждения и структурных превращений являются основными причинами деформации. Различают следующие виды деформации:

Виды деформаций

Остаточные пластические деформации вызывают укорочения сварного соединения в двух направлениях :
— параллельно оси шва — продольные укорочения сварного соединения;
— перпендикулярно оси шва — поперечные укорочения сварного соединения;

и угловые деформации — неравномерные поперечные укорочения по толщине свариваемых элементов.

Общие деформации

это укорочение и изгиб конструкции в продольном и поперечном направлениях. К ним относятся изменение линейных размеров конструкции и искривление ее осей в продольном и поперечном направлениях.

Местные деформации

представляют собой изменение форм отдельных ее элементов. в виде волн и вмятин. Они образуются в результате угловых деформаций и потери устойчивости листов под действием неравномерных продольных и поперечных укорочений сварных соединений. К ним относятся:

а) волнистость свободной кромки полотнища — от неравномерного укорочения при приварке набора не по всей длине, возникает в районе отсутствия сварных швов.

б)ребристость полотнища вызываемая угловыми деформациями швов приварки набора.
в) «домики» по стыкам и пазам свариваемых листов вызываемые неравномерными по толщине поперечными укорочениями;

г)бухтиноватость конструкции, возникает вследствие потери устойчивости от сжатия, вызываемого продольным укорочением стыков сварных соединений;

Мероприятия по уменьшению сварочных деформаций

В зависимости от того на каком этапе производства сварных конструкций применяются методы уменьшения сварочных деформаций и напряжений, они делятся на конструктивно-технологические и чисто технологические . В свою очередь, технологические методы можно разделить на методы предупреждения и методы устранения сварочных деформаций. Методы предупреждения св.деформаций используются на стадии изготовления конструкции, т.е во время ее сборки и сварки, а методы устранения св.деформаций используются после сварки в готовой конструкции (правка конструкции).

Конструктивно-технологические

. При проектировании конструкций необходимо стремиться к уменьшению числа сварных соединений, что может быть достигнуто применением листов больших габаритов, применением прокатных, гнутых, гофрированных элементов вместо сварных.

для уменьшения общего изгиба конструкции следует сварные соединения располагать симметрично относительно центральных осей поперечного и продольного сечений.

Технологические мероприятия

применение рациональной последовательности сборки и сварки конструкции: применение обратноступенчатого способа сварки, сварки от середины к краям, сварка круглых деталей диаметрально-противоположными участками, при сварке двутавровых балок сначала сваривают стыковые соединения стенок и полок, а затем угловые поясные швы; при сварке цилиндрических сосудов прежде всего сваривают продольные стыки обечаек, а потом обечайки между собой; при сварке многослойных швов рекомендуется каждый последующий шов сваривать в направлении, обратном направлению сварки предыдущего слоя.

жесткое закрепление конструкции;
обратный выгиб деталей.

Способы уменьшения напряжений

Основными мероприятиями, уменьшающими внутренние напряжения в швах, являются: послойная проковка швов, предварительный или сопутствующий подогрев изделий, термическая обработка после сварки.
Послойную проковку швов проводят пневматическим зубилом с закругленной кромкой. Проковка рекомендуется при многослойной сварке деталей большой толщины, причем 1 и последний проход не проковывается, во избежание трещин. Швы, склонные к закалке проковывать не следует. Проковку можно заменить пластической деформацией стыкового соединения, прокатывая его в вальцах, если толщина не большая.

Предварительный и сопутствующий подогрев изделий применяют при сварке сталей, склонных к закалке и образованию трещин, а также при сварке больших толщин. Температура нагрева от 100 до 600 выбирается в зависимости от марки стали и жесткости конструкции.
Термическая обработка после сварки необходима для снятия внутренних напряжений. В большинстве случаев применяют низкотемпературный отпуск стали при температуре 600-650 . После нагрева изделие выдерживают при этой температуре ( из расчета 2-3 мин на 1 мм толщины металла) и медленно охлаждают вместе с печью. Структурных изменений металла при этом не происходит.

СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ: НАБЛЮДЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ

Сварочные деформации

Сварочные деформации Ю.А. Дементьев Краевое государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение «Бийский промышленно-технологический колледж» Изменение формы и размеров твердого тела

Подробнее 4(13) Молодой исследователь Дона
УДК621.791 АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СВАРОЧНЫХ РОБОТОВ ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ИЗДЕЛИЙ, СОДЕРЖАЩИХ СОЕДИНЕНИЯ «ТРУБА- ТОНКИЙ ЛИСТ» Грицына А. Н., Матвеев А. А. Донской государственный технический университет,
Подробнее Напряжения и деформация при сварке
Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение ВПО Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) Кафедра «Конструкционные материалы и специальные технологии»
Подробнее Образование межатомных связей при сварке
Образование межатомных связей при сварке На протяжении всего периода существования человека на Земле — и даже в каменном, бронзовом и железном веках — ему приходилось решать задачу соединения между собой
Подробнее Изготовление боковых стен :37
Общая характерная особенность конструкций боковых стен кузовов пассажирских и грузовых вагонов заключается в использовании плоских или гофрированных листовых полотнищ, соединенных сваркой с элементами
Подробнее МАШИНОСТРОЕНИЕ И АВТОМАТИЗАЦИЯ
108 Труды Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева 3(105) МАШИНОСТРОЕНИЕ И АВТОМАТИЗАЦИЯ УДК 621.791.01 Б.П. Конищев 1, Е.А. Пигалова 2, Н.А. Курников 2 ДИНАМИКА СВАРОЧНЫХ
Подробнее Подготовка и разделка кромок под сварку
Подготовка и разделка кромок под сварку Подготовка кромок Ю.А. Дементьев преподаватель КГБПОУ «Бийский промышленнотехнологический колледж» Цель подготовки (зачистки) кромок под сварку-получение качественного
Подробнее ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Оборудование и технология сварочного производства» ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Методические
Подробнее Классификация видов сварки
СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ Сварные соединения представляют собой основной тип неразъѐмных соединений. Они выполняются путем местного нагрева деталей в зоне их соединения до расплавления или
Подробнее ВЛИЯНИЕ СООТНОШЕНИЯ РАЗМЕРОВ СОЕДИНЯЕМЫХ УЗЛОВ НА ОСТАТОЧНОЕ НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
В.В. Квасницкий, Г.В. Ермолаев, В.Ф. Квасницкий, А.В. Лабарткава 85 УДК 6.79 В 57 В.В. Квасницкий, доц., канд. техн. наук НТУУ КПИ, г. Киев Г.В. Ермолаев, доц., канд. техн. наук, проф. НУК; В.Ф. Квасницкий,
Подробнее ГАЗОПЛАМЕННАЯ ПРАВКА МЕТАЛЛОВ
УДК 621.791 Шолохов М. А. ООО «ШТОРМ», г. Екатеринбург Zeller M. Messer Cutting Systems GmbH, Германия ГАЗОПЛАМЕННАЯ ПРАВКА МЕТАЛЛОВ Остаточные деформации, вызванные сварочным нагревом, нередко искажают
Подробнее Контрольные вопросы РАБОТА 11 Введение
и количественные закономерности влияния температуры заливки, геометрии отливки на форму, расположение, объем и глубину усадочной раковины. Контрольные вопросы 1. Какими физико-химическими свойствами обладает
Подробнее RU (11) (51) МПК B23K 35/06 ( )
РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ (19) RU (11) (51) МПК B23K 35/02 (2006.01) B23K 35/06 (2006.01) 173 072 (13) U1 R U 1 7 3 0 7 2 U 1 ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ (12) ОПИСАНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Подробнее Расчет элементов стальных конструкций.
Расчет элементов стальных конструкций. План. 1. Расчет элементов металлических конструкций по предельным состояниям. 2. Нормативные и расчетные сопротивления стали 3. Расчет элементов металлических конструкций
Подробнее ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Кафедра «Оборудование и технология сварочного производства» ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Методические
Подробнее Анкерная тяга АТ. Расчет на прочность.
Анкерная тяга АТ Расчет на прочность Содержание 1 Условные обозначения… 2 Исходные данные для расчета…5 2.1 Расчетные параметры…5 2.2 Механические характеристики…6 2.3 Расчетные характеристики…6
Подробнее В В Е Д Е Н И Е… 5
http://library.bntu.by/setkov-v-i-stroitelnye-konstrukcii-raschet-i-proektirovanie П Р Е Д И С Л О В И Е з В В Е Д Е Н И Е… 5 1. О Б Щ И Е П О Л О Ж Е Н И Я 7 1.1. Классификация строительных конструкций…
Подробнее УДК :
УДК 699.841: 624.078.2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ФРИКЦИОННЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА ВЫСОКОПРОЧНЫХ БОЛТАХ МЕТОДОМ КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ А.С. Широких Уфимский государственный нефтяной технический университет, г.уфа Цель данной
Подробнее 7.8. Упругие силы. Закон Гука
78 Упругие силы Закон Гука Все твердые тела в результате внешнего механического воздействия в той или иной мере изменяют свою форму, так как под действием внешних сил в этих телах изменяется расположение
Подробнее Штрикман М.М., Кащук Н.М.
Электронный журнал «Труды МАИ». Выпуск 43 www.mai.ru/science/trudy/ УДК 621.791.14 Определение тепловых напряжений и деформаций при фрикционной сварке трехслойных панелей из алюминиевых сплавов Штрикман
Подробнее КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ухтинский государственный технический университет» Индустриальный институт (СПО) КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ
Подробнее КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА
БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ОРЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ «ОРЛОВСКИЙ ТЕХНИКУМ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМЕНПИ В.А. ЛАПОЧКИНА» КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА Профессиональный ПМ.04. Частично механизированная
Подробнее Термическая обработка сталей и сплавов
Термическая обработка сталей и сплавов Лекция 9 Разработчик к.т.н., доцент кафедры Металлургия черных металлов ЮТИ ТПУ Д.В. Валуев Термическая обработка цементованных изделий Термомеханическая обработка
Подробнее факторов, влияющих на остаточное напряжение и деформации, вызванные сваркой в сталях для сосудов под давлением, и методы их уменьшения: обзор
Сосуды под давлением составляют критически важное производственное оборудование в рамках промышленных операций. Тот факт, что судно работает под давлением и может нести токсичное, опасное или опасное содержимое, требует принятия мер для обеспечения безопасности людей, эксплуатирующих его, и окружающей среды, в которой оно работает. Остаточное напряжение, возникающее при сварке конструкций сосудов высокого давления, отрицательно влияет на усталостную долговечность такой конструкции за счет снижения вязкости разрушения.Образование остаточных напряжений во время сварки происходит, когда неравномерный нагрев металлических поверхностей вызывает значительные температурные градиенты, которые, в свою очередь, вызывают пластическую деформацию различных частей материала сварной детали, тем самым подвергая его внутренним напряжениям после охлаждения, которые могут его ослабить. Был проведен ряд исследований параметрического анализа сварки с помощью планирования экспериментов (DoE), математического программирования, эволюционных алгоритмов и методов конечных элементов с целью количественной оценки влияния сварочных факторов на результирующее остаточное напряжение.Цель этого обзора — систематизировать такую литературу в соответствии с конкретными областями анализа, чтобы расширить доступ к ней и выяснить ее актуальность для целей справочной работы и дальнейших исследований. В статье определены три категории влияющих факторов: условия предварительной сварки, параметры в процессе и условия после сварки. Показано, что условия предварительной сварки, такие как выбор процесса сварки, должны выбираться в соответствии с характером свариваемых материалов, эксплуатационным применением конструкции и компромиссом между сроком службы и производственными затратами.Поглощение тепла (которое является функцией напряжения дуги, сварочного тока и скорости движения) является наиболее влиятельным параметром процесса, связанным с машиной, в создании остаточного напряжения во время сварки. Также отмечается, что при применении смягчающих факторов следует проявлять осторожность, чтобы не усугубить ситуацию остаточного напряжения из-за неоптимальной параметрической настройки.
Прочтите онлайн Юкио Уэда, Хидеказу Муракава и Ниншу Ма
Авторы
Глава 1
Введение в сварочную механику
.1 Основные понятия сварки и механики сварки
Сварка плавлением всегда вызывает термическое напряжение, деформацию и остаточное напряжение в изделиях. Механизм возникновения напряжений и деформаций и их влияние на характеристики сварных конструкций является предметом пристального внимания инженеров. Теория механики сварки [1, 2] представляет собой теоретическую основу для понимания этих последствий. В классической механике сварки теории основаны на эмпирической формуле и используют упрощенные модели.Однако в последнее время стал популярным термоупруго-пластический анализ [3–6] методом конечных элементов (МКЭ), который применялся для моделирования механического поведения металла во время сварки.
На практике общие конструкции изготавливаются с помощью ряда производственных процессов, таких как резка, гибка, соединение, правка, снятие остаточных напряжений и т. Д. (Как показано в таблице 1.1 ). Эти процессы можно разделить на следующие три группы: использование термического процесса, механического устройства и химической реакции.
Таблица 1.1. Процессы производства сварных конструкций
Сварка относится к первой группе, так называемой сварке плавлением, то есть соединению компонентов путем плавления небольшой части металла.
Источниками энергии для плавления металла являются газ, дуга, плазма, электронный луч, лазер и т. Д. Они выбираются в зависимости от типа конструкции и эффективности производства. Например, поскольку тяжелый сосуд высокого давления состоит из множества толстых пластин, часто применяется высокоэффективный источник тепла, такой как электронно-лучевая сварка, который обеспечивает концентрированное большое количество подводимого тепла.Для больших конструкций, таких как корабли, мосты и т. Д., Широко используется дуговая сварка, поскольку ее аппарат дешев и прост в обращении.
Обычно сварка плавлением выполняется путем перемещения источника тепла вдоль линии сварки. Процесс соединения с помощью любого типа сварки плавлением почти всегда одинаков и включает в себя процесс нагрева, процесс плавления и процесс затвердевания, независимо от того, какой источник тепла для сварки используется. Поэтому в качестве примера выбрана дуговая сварка, и здесь представлены основные концепции вычислительной механики сварки.
Многие различные типы сварных соединений, такие как стыковые, угловые и т. Д., Как показано на рис. 1.1, используются в соответствии с характеристиками формы конструктивных элементов. Тип канавки также различается в зависимости от толщины пластины для получения достаточного проплавления, как показано на рис. 1.2 [7].
Рис. 1.1 Виды сварных соединений.
Рис. 1.2 Типы форм паза.
При дуговой сварке поверхность канавки основного металла нагревается и расплавляется за счет дугового нагрева.Одновременно электрод также расплавляется и заполняет канавку. После остывания формируется стык. На рис. 1.3 схематически показан источник электроэнергии и сварочная дуга. Тип источника сварочного тока, такой как постоянный, переменный и импульсный, необходимо выбирать в соответствии с типом сварного соединения.
Рис. 1.3 Схематическое изображение электрической энергии и сварочной дуги.
При дуговой сварке тепловложение на единицу длины сварного шва выражается как
(1.1.1)
В этом уравнении, ток постоянного тока источника обозначается I , напряжение между электродом и основанием пластины U , а скорость движения электрода с помощью об . η — это эффективность подводимого тепла, которая учитывает потерю электроэнергии из-за излучения, конвекции и т. Д. Например, при дуговой сварке под флюсом ожидается высокий КПД, такой как η = 0,9–0,99, и η = 0.3 ~ 0,6 для низкой эффективности сварки TIG (вольфрам в инертном газе) [5].
Когда источник тепла сварки проходит вдоль линии сварного шва, распределение температуры в опорной плите изменяется в зависимости от времени, прошедшего. Например, когда точечный источник тепла движется по поверхности толстой пластины, распределения температуры рассчитываются, как показано на рис. 1.4 [8]. Под источником температура самая высокая и постепенно снижается от источника тепла к начальной точке сварки.Распределение температуры в вертикальной плоскости относительно линии сварного шва указывает на концентрический круг. В результате часть, где температура выше точки плавления, считается металлом сварного шва, а окружающая область, в случае стали, которая нагревается выше температуры превращения A c1 (723 ° C), образует зоны термического влияния (ЗТВ), как показано на рис. 1.5. ЗТВ демонстрирует различные механические свойства по твердости и пластичности, которые влияют на прочность и надежность сварного шва
EngArc — L — Остаточное напряжение
EngArc — L — Остаточное напряжение

Детали
При деформации возникают остаточные напряжения.Небольшая часть приложенного напряжения — возможно, около 10% — сохраняется внутри конструкции в виде запутанной сети дислокаций. Остаточные напряжения увеличивают общую энергию конструкции.
Остаточные напряжения в деформируемом металле неоднородны. Например, высокие сжимающие остаточные напряжения могут присутствовать на поверхности прокатанного листа, а высокие растягивающие напряжения могут сохраняться в центре. Если небольшое количество металла обрабатывается с одной поверхности холоднодеформированной детали, то металл, содержащий только сжимающие остаточные напряжения, удаляется.Чтобы восстановить этот баланс, пластина должна искривляться.
Остаточные напряжения также влияют на способность детали выдерживать нагрузку. Если растягивающее напряжение применяется к материалу, который уже содержит растягивающие остаточные напряжения, общее напряжение, действующее на деталь, является суммой приложенных и остаточных напряжений. Однако, если сжимающие напряжения сохраняются на поверхности металлической детали, приложенное растягивающее напряжение должно сначала уравновесить сжимающие остаточные напряжения. Теперь деталь может выдерживать большую, чем обычно, нагрузку.Остаточные напряжения сжатия могут быть вредными или полезными. Предположим, что изгибающая сила прикладывает растягивающее напряжение вдоль вершины консольной балки. Поскольку вверху уже есть растягивающие остаточные напряжения, несущие характеристики плохие. Если на верхней поверхности присутствуют сжимающие остаточные напряжения, то несущие характеристики очень хорошие.
Иногда компоненты, подверженные усталостному разрушению, можно усилить дробеструйным упрочнением.
Рассмотрим стержень, который растянут за пределы своего предела текучести.При снятии нагрузки стержень не восстанавливает свою первоначальную длину; он постоянно деформирован. Однако после снятия нагрузки все напряжения исчезают. Но так будет не всегда. Действительно, когда только некоторые части неопределенной конструкции подвергаются пластическим деформациям или когда разные части конструкции подвергаются разным пластическим деформациям, напряжения в различных частях конструкции, как правило, не возвращаются к нулю после того, как нагрузка был удален. Напряжения, называемые остаточными напряжениями, останутся в различных частях конструкции.
Расчет остаточных напряжений в реальной конструкции может быть весьма сложным.
Пластические деформации, вызванные изменениями температуры, также могут вызывать остаточные напряжения.
Остаточные напряжения возникают также в результате охлаждения металлов, отлитых или горячекатаных. В этих случаях внешние слои охлаждаются быстрее, чем внутреннее ядро. Это заставляет внешние слои восстанавливать свою жесткость ( E возвращается к своему нормальному значению) быстрее, чем внутренний сердечник.Когда весь образец вернется к комнатной температуре, внутреннее ядро сократится больше, чем внешние слои. В результате возникают остаточные продольные растягивающие напряжения во внутреннем сердечнике и остаточные сжимающие напряжения во внешних слоях.
Остаточные напряжения из-за сварки, литья и горячей прокатки могут быть довольно большими (или порядка величины предела текучести). При необходимости эти напряжения можно устранить, повторно нагревая весь образец до примерно 600 ° C, а затем дав ему возможность медленно остыть в течение 12–24 часов.
Остаточные напряжения могут либо улучшить предел выносливости, либо отрицательно повлиять на него. Обычно, если остаточным напряжением на поверхности детали является сжатие, предел выносливости улучшается.
Высокое остаточное напряжение означает низкую вязкость и опасность растрескивания.
Снятие напряжений выполняется для снятия остаточных напряжений и предотвращения деформации деталей при обработке.
Холодная обработка, горячая прокатка, шлифование, закалка, сварка и термическая резка — все это может вызвать остаточное напряжение в металле.
Сварка
, в частности, из-за быстрого теплового расширения и сжатия, возникающего в очень ограниченной области, является основным источником остаточных напряжений.
Все сварные швы будут иметь некоторое остаточное напряжение, и оно никогда не будет полностью уменьшено до нулевой деформации. Но уровень стресса может быть очень высоким в зависимости от определенных условий. Подвод тепла, толщина основного металла, скорость охлаждения, ограничение сварного соединения и процесс сварки играют роль в уровне остаточного напряжения, создаваемого в сварном изделии.
Остаточное напряжение — это внутреннее напряжение, которое не является результатом приложенных извне нагрузок. Если нарастание напряжения в сварной конструкции чрезмерно, усталостная долговечность металла снижается.
Отжиг при низкой температуре может использоваться для устранения остаточных напряжений, возникающих во время холодной обработки, без влияния на механические свойства готовой детали. Высокие температуры могут вызвать отжиг, который может снять полезные остаточные сжимающие напряжения.
Из-за проблем обработки, присущих крупным компонентам, существует большая вероятность возникновения остаточных напряжений, которые могут отрицательно повлиять на усталостную прочность.
Свойства материала могут быть изменены, а остаточные напряжения могут возникать в результате нагрева или деформации, которые могут возникнуть во время производства, хранения, транспортировки или строительства.
Характеристики сжатия стальных труб с кольцевым сварным швом | Международная конференция по океанической и полярной инженерии
В этом документе представлен анализ методом конечных элементов для количественной оценки влияния остаточного напряжения и деформации, вызванных сваркой, на характеристики сжатия стальных труб с кольцевым сварным швом.Сначала описывается конечно-элементное моделирование дефектов, вызванных сваркой. Далее обсуждается нелинейный анализ методом конечных элементов, в котором поведение стальных труб с кольцевым сварным швом при сжатии было исследовано с учетом влияния остаточного напряжения и деформации, вызванных сваркой. Результаты показали, что дефекты, вызванные сварным швом, значительно влияют на поведение стальных труб с кольцевым сварным швом при осевом сжатии.
ВВЕДЕНИЕ
Цилиндрические оболочки, особенно в форме стальных труб, широко используются в различных инженерных приложениях, таких как морские трубопроводы, подземные трубопроводы под давлением и сваи стальных труб.Эти конструкции в течение срока службы подвергаются различным видам нагрузок. В реальных приложениях из-за относительно длинной геометрии по сравнению с диаметром и толщиной часто требуется соединение труб. Кольцевые сварные швы — это распространенный тип соединения в трубных системах. Когда две трубы свариваются вместе, вблизи сварных швов возникают нежелательные остаточные напряжения и деформации. Это происходит из-за сильно локализованного, неравномерного переходного нагрева и последующего охлаждения свариваемого материала, а также нелинейности свойств материала.Остаточные напряжения, вызванные сваркой, могут привести к растрескиванию сразу после сварки, а иногда и позже, в течение предполагаемого срока службы. В частности, растягивающие остаточные напряжения вблизи сварных швов обычно имеют неблагоприятные последствия, вызывая повышение напряжений, усталостное разрушение и хрупкое разрушение (Taljat et al. , 1998). Более того, в сочетании с эксплуатационными нагрузками эти напряжения вызывают преждевременную деформацию и потерю жесткости и могут привести к ухудшению несущей способности. Сварочная деформация, т.е.Было обнаружено, что депрессия в сварном шве, вызванная окружной усадкой сварных швов, оказывает значительное влияние на характеристики сжатия сварных труб (Edlund, 2007).
Остаточное напряжение спиральной стальной трубы
Остаточное напряжение — это элемент, который не подвергался начальным нагрузкам напряжения на элемент секции, уже существует множество причин, в которых остаточное напряжение сварки является очень важным, в дополнение к стали, участвующей в процессе, будут возникать напряжения, возникающие во время Сварка — это процесс локального нагрева сварного изделия, а затем постепенно охлаждаемое неоднородное температурное поле допускает неравномерную деформацию каждой части сварного изделия, что приводит к различным остаточным напряжениям при сварке.Внутреннее напряжение свариваемых компонентов, создаваемое сваркой, называемое сварочными напряжениями, роль времени можно разделить на мгновенное сварочное напряжение и остаточное сварочное напряжение. В процессе сварки сварочное напряжение называется мгновенным мгновенным сварочным напряжением, которое со временем меняется. Остаточное напряжение после остаточного сварного шва называется напряжением. Для стали остаточные сварочные напряжения и структура деформации являются важным фактором, влияющим на прочность на излом, усталостную прочность и структурную стабильность.Остаточное напряжение сварки значительно снижает эффективный пропорциональный предел материала сварных деталей, структура является одной из важных причин хрупкого разрушения. Остаточное напряжение при растяжении в сварных конструкциях снижает способность конструкции к усталости и коррозии; остаточное сжимающее напряжение снизит жесткость сжимающих элементов, так что стабильность способности.
Спирально-сварная стальная труба в нефтехимической, тепловой и городской дренажной сети, в строительстве сетей и других областях имеет широкий спектр применения, особенно при транспортировке нефти и природного газа на большие расстояния.Нефть, газопроводная сеть, почти все стальные спирально-сварные трубы, с высокой безопасностью, прочностью и экономической целесообразностью. Поскольку диаметр спирально сваренных стальных листов обычно не ограничен шириной рулона ширины листа, изготовленного по множеству различных спецификаций, нет необходимости в большой ширине стального листа. Это обеспечивает удобство изготовления листов и транспортировки по сравнению с использованием плоских стальных полос по гораздо более низкой цене, что соответствует реальной ситуации в Китае. Проблема присутствует в спиральной сварной стальной трубе после сварки для получения упругого восстановления, предварительно подвергается эквиваленту трубы напряжений по окружности на растяжение, напряжение уменьшается, а напряжение коррозия способность трубы под давлением.
Формование непрерывной спирально-сварной стальной трубы, метод сварки в настоящее время широко используется для удержания внутренней и внешней опоры. Два метода формования можно получить, регулируя форму и размер различных труб. Чтобы предотвратить чрезмерную высоту изгиба, профилирование трех точек контакта со стальным листом, как правило, не имеет большой разницы, производители используют меньшее количество формования, радиус кривизны трубы радиус кривизны зависит от порядка роликов ( или внешние удерживающие валки), которые в том порядке, в котором расположены валки (или внешние удерживающие валки) в стали, фактически являются упругими и смешанными с пластической деформацией.После спирально-сварной стальной трубы по направлению автобуса после разреза должен быть определенный круговой проем, чтобы в стальном комплексе возникло определенное количество бомб, в трубе возникли остаточные внутренние напряжения. Из-за внутреннего напряжения внешняя труба представляет собой растягивающее напряжение, и, следовательно, это снижает несущую способность стальной трубы, увеличивая внешнюю коррозию трубы, что отрицательно сказывается на использовании стали.
Исследователи Горной школы Колорадо используют нейтроны для изучения снятия напряжения, вызванного сваркой, в инфраструктуре возобновляемых источников энергии
Сварка является важной частью производства, и ключ к созданию сварных швов без трещин зависит от способности понять, как происходит сварка собрать атом за атомом.
Перед пандемией COVID-19 аспиранты Центра исследований сварки, стыков и покрытий Горной школы Колорадо Тим Пикл и Бен Шнайдерман использовали нейтроны в Окриджской национальной лаборатории Министерства энергетики (DOE) в Ок-Риджской национальной лаборатории (ORNL). улучшить это понимание. Они являются частью проекта, поддерживаемого подразделением SunShot Министерства энергетики США и Национальной лабораторией возобновляемой энергии (NREL). Цель состоит в том, чтобы исследовать характеристики сварных швов, используемых для создания больших резервуаров для хранения тепловой энергии на концентрирующих солнечных электростанциях — объектах с обширной сетью зеркал, используемых для сбора солнечной энергии, некоторые из которых занимают площадь в несколько миллионов квадратных футов.
«Мы пытаемся сравнить различия в профилях напряжений между двумя производственными подходами, с термообработкой после сварки и без нее, которые используются для создания резервуаров для хранения», — сказал Пикл. «Мы также пытаемся проверить модель конечных элементов, которая может быть использована NREL и потенциальными производителями, чтобы помочь им определить наилучшие процедуры сварки и термообработки после сварки для смягчения и поиска решений проблем с растрескиванием».
В частности, команда изучает растрескивание при релаксации напряжения (SRC) — склонность сварных швов к растрескиванию с течением времени из-за таких факторов, как внутреннее напряжение и высокие температуры.Термическая усталость, вызванная переменным напряжением в помещении и чрезвычайно высокими температурами, также может способствовать возникновению SRC. Каждый раз, когда температура металла изменяется в процессе сварки, добавляется новое напряжение. Эти длительные изменения или деформации, называемые остаточными напряжениями, могут иметь большое влияние на характеристики сварного шва во время эксплуатации.
Резервуары для хранения представляют собой большие сооружения шириной около 100 футов и высотой 30 футов. Они используются для хранения расплавленной соли, которая нагревается и сжижается для хранения энергии, улавливаемой солнечными панелями.Когда требуется энергия, расплавленная соль закачивается в паровую систему, которая кипятит воду, а затем вращает турбину, вырабатывающую электричество.
По сути, резервуар изготавливается путем скатывания больших пластин нержавеющей стали в цилиндр. Затем концы свариваются друг с другом с помощью сварных швов, для чего требуется несколько слоев сварочного металла, чтобы заполнить пространство между сварными швами.
«Когда температура сварных швов на стыках стен повышается от комнатной до 550–600 градусов по Цельсию, вокруг сварного шва возникают напряжения», — сказал Пикл.«Мы хотим знать, можем ли мы снизить растягивающее напряжение, используя послесварочную термообработку перед вводом сварного шва в эксплуатацию, чтобы продлить срок службы сварного шва и уменьшить механизм растрескивания, который, по нашему мнению, происходит. Для этого нам нужно измерить остаточные напряжения ».
Образец сварной нержавеющей стали 347H толщиной 2 дюйма. Пластины соединяются с использованием технологии многопроходной сварки, которая включает 40 проходов (
), чтобы сварить их вместе. Инструмент HIDRA позволяет группе исследовать остаточное напряжение сварного шва, бомбардируя примерно 90-фунтовый образец
нейтронами, что позволяет им увидеть, как материал ведет себя в атомном масштабе.(кредит: ORNL / Женевьева Мартин)
Нейтроны — идеальный инструмент для исследования остаточного напряжения, потому что они глубоко проникают в материалы, чтобы выявить атомные изменения во внутренней структуре материала. Используя прибор HIDRA (ранее называвшийся Neutron Residual Stress Mapping) в реакторе изотопов с высоким потоком ORNL, команда провела эксперименты на 2-дюймовых пластинах из нержавеющей стали 347 H, которые были соединены с использованием 40-проходного сварного шва — большой сварной шов, состоящий из 40 отдельных сварных швов, соединяющих два конца вместе.
«Менее сложные подходы к измерению напряжения включают сверление отверстий в металле и измерение того, как материал деформируется вокруг отверстия, поскольку часть остаточного напряжения снимается путем сверления. Однако это ограничило бы нас возможностью измерять остаточные напряжения только в ограниченных местах, не говоря уже о том, что толщина стали в этом эксперименте сделала бы это еще более трудным », — сказал Шнайдерман.
«Чтобы получить полное представление о напряжении, нам нужно посмотреть на три основных направления деформации от края пластины до центральной линии сварного шва в зависимости от толщины пластины, которую нейтроны позволяют нам измерить.Техника эволюционировала до такой степени, что использование нейтронов для проведения такого рода измерений стало более доступным для аспирантов-исследователей, таких как мы, что действительно помогает нам проводить более качественные исследования для решения проблемы SRC ».
HFIR — это пользовательский объект Управления науки Министерства энергетики США. ORNL управляется UT-Battelle LLC для Управления науки Министерства энергетики США, крупнейшего спонсора фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах. Управление науки Министерства энергетики США работает над решением некоторых из самых насущных проблем современности.Для получения дополнительной информации посетите https://energy.gov/science.— Джереми Рамси
Как предотвратить сварочную деформацию стальной конструкции пылесборника? — Filmedia Home
Сварка как основная технология изготовления и соединения стальных конструкций пылеуловителей широко используется при изготовлении и монтаже стальных конструкций. Так называемая сварочная деформация относится к деформации стальной конструкции во время процесса сварки из-за высокой температуры сварочной дуги и явления остаточной деформации в компоненте после сварки.В этих двух типах деформации остаточная сварочная деформация является основным фактором, влияющим на качество сварки, а также наиболее разрушительным типом деформации. Эффект остаточной деформации сварки на разных уровнях конструкции подразделяется на общую деформацию и локальную деформацию; в соответствии с различными характеристиками деформации, ее можно разделить на: угловую деформацию, деформацию изгиба, деформацию усадки, деформацию, волновую деформацию и деформацию кромки.Среди этих типов деформации угловая деформация и волновая деформация относятся к локальной деформации, тогда как другие типы деформации относятся к общей деформации. Более деформируемый тип стальной конструкции — это общая деформация.
Предотвращение и контроль сварочных деформаций осадителя
Конструкция сварочного узла
1 Контроль количества и размеров сварных швов. Количество сварных швов в стальных конструкциях большое, а размер — большой. Количество подводимого тепла во время сварки также больше, что приводит к большей сварочной деформации.Поэтому при проектировании стальных сварных соединений мы должны стараться контролировать количество и размер сварных швов, чтобы свести к минимуму сварочную деформацию.
2 Выберите подходящую форму и размер сварной канавки в зависимости от процесса сварки. Выбор формы канавки и разумный размер сварного шва должны гарантировать, что общая несущая способность стальной конструкции будет адекватной. Правильная форма и размер канавки могут снизить степень сварочной деформации конструкции за счет уменьшения площади поперечного сечения.
3 Место сварного шва должно быть симметричным сечению элемента. Положение сварного соединения нейтральной оси конструкции должно быть как можно дальше в симметричном положении нейтральной оси конструктивного сечения или как можно ближе к нейтральной оси, и этого следует избегать в зонах высоких напряжений.
4 Для выбора формы узла следует использовать малую жесткую форму узла. Следует избегать узлов на двусторонних и трехсторонних пересечениях. Это позволяет избежать высоких температур и концентрации сварочных напряжений из-за концентрированных сварных швов, тем самым уменьшая сварочные деформации.
Технологические мероприятия
1 Последовательность сборки и сварки пылеуловителя. Строительство и сборка стальной конструкции пылесборника должна выполняться на стандартной горизонтальной поверхности. Платформа должна обеспечивать, чтобы степень давления на собственный вес, воспринимаемое платформой, была достаточно большой, чтобы предотвратить дестабилизацию и опускание стальных компонентов в соответствии с основными требованиями к сборке компонентов. Сварка небольших компонентов может быть завершена сразу, то есть после сварки в фиксированном положении, с соблюдением соответствующей последовательности сварки.Сборка и сварка крупных стальных конструкций требует сначала сварки мелких деталей, а затем окончательной сборки и сварки. Во время сборки компонентов, чтобы предотвратить чрезмерное напряжение и деформацию в процессе сборки, различные типы деталей и компонентов должны быть изготовлены в соответствии со спецификациями, требованиями к форме и размеру компонентов, и никакие внешние силы не должны использоваться для сборки во время сборки. . Предотвратите чрезмерную сварку деталей и деформацию из-за больших сил связывания.Кроме того, сварные швы должны быть единообразными в процессе сборки и сварки, чтобы исключить напряжение и уменьшить деформацию; сварные швы должны иметь правильный размер для стыкового зазора, угла канавки, длины нахлеста и угла Т-образной формы, а форма и размер должны быть одинаковыми. Конструкция компонентов соответствует техническим условиям на сварку.
2 анти-деформации. Из-за реакции усадки сварного шва во время охлаждения результатом является уменьшение размера заготовки после сварки.Чтобы решить эту проблему, чтобы компенсировать деформацию, вызванную тепловым расширением и сжатием, при сварке крупных компонентов обычно используются методы защиты от деформации. Метод защиты от деформации состоит в том, чтобы деформировать компоненты заранее перед сваркой, так что направление деформации и направление деформации при сварке меняются местами, а величина деформации в основном одинакова. Например, чтобы предотвратить деформацию угла сварки верхней и нижней закрывающих пластин двутавровой балки, можно перед сваркой предварительно согнуть пластины в обратном направлении с помощью гидравлического пресса или фальцевального станка.
3 Сварочные приспособления. Большим кускам конструктивных элементов рукавного фильтра сложнее зафиксировать положение заготовок и деталей под действием собственного веса и сварочного напряжения. Следовательно, в дополнение к фиксированному положению сварочной платформы для каждой сварочной заготовки и детали, сварочное приспособление должно быть эффективно зажато, чтобы предотвратить деформацию заготовки.
.

25.Какие сварочные деформации называют остаточными?

В данной инструкции изложены основные функции сайта, и как ими пользоваться

С уважением команда Тестсмарт.

Остаточные напряжения и деформации в сварных конструкциях

Сварочные деформации 🎓²

ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ПРОЦЕССЕ СВАРКИ

0.01.1.01.ОЭ(м)-I Общий экзамен. Уровень:I

Презентация по теме «Сварочные деформации»

СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ: НАБЛЮДЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ

Сварочные деформации

4(13) Молодой исследователь Дона

Напряжения и деформация при сварке

Образование межатомных связей при сварке

Изготовление боковых стен :37

МАШИНОСТРОЕНИЕ И АВТОМАТИЗАЦИЯ

Подготовка и разделка кромок под сварку

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Классификация видов сварки

ВЛИЯНИЕ СООТНОШЕНИЯ РАЗМЕРОВ СОЕДИНЯЕМЫХ УЗЛОВ НА ОСТАТОЧНОЕ НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ

ГАЗОПЛАМЕННАЯ ПРАВКА МЕТАЛЛОВ

Контрольные вопросы РАБОТА 11 Введение

RU (11) (51) МПК B23K 35/06 ( )

Расчет элементов стальных конструкций.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Анкерная тяга АТ. Расчет на прочность.

В В Е Д Е Н И Е… 5

УДК :

7.8. Упругие силы. Закон Гука

Штрикман М.М., Кащук Н.М.

КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА

КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА

Термическая обработка сталей и сплавов

факторов, влияющих на остаточное напряжение и деформации, вызванные сваркой в ​​сталях для сосудов под давлением, и методы их уменьшения: обзор

Прочтите онлайн Юкио Уэда, Хидеказу Муракава и Ниншу Ма

EngArc — L — Остаточное напряжение

Характеристики сжатия стальных труб с кольцевым сварным швом | Международная конференция по океанической и полярной инженерии

Остаточное напряжение спиральной стальной трубы

Исследователи Горной школы Колорадо используют нейтроны для изучения снятия напряжения, вызванного сваркой, в инфраструктуре возобновляемых источников энергии

Как предотвратить сварочную деформацию стальной конструкции пылесборника? — Filmedia Home

Добавить комментарий Отменить ответ

факторов, влияющих на остаточное напряжение и деформации, вызванные сваркой в сталях для сосудов под давлением, и методы их уменьшения: обзор