38. Способи зменшення зварювальних напруг та деформацій

Зварювання, як і інші процеси обробки металів, викликає виникнення у виробах власних напруг.

Власними деформаціями називають ті напруги, які виникли у виробу без докладання зовнішніх зусиль.

Значний вплив на величину зварювальних деформацій має ступінь концентрації тепла. Використання автоматичного зварювання під флюсом знижує остаточні деформації. Ефективною заходом зменшення деформації є зменшення перерізу шва за рахунок використання зварювальних матеріалів, що забезпечують більш високу міцність метала шву.

Величина і характер зварювальних напруг залежить від погонної енергії зварювання, що виявляється режимом зварювання. Для забезпечення мінімальної деформації призначити найменший переріз швів та не допускати його збільшення у процесі. Режим зварювання підтримувати оптимальним на протязі всього процесу зварювання.

Усі засоби зменшення зварювальних напруг та деформацій умовно можна поділити на групи:

• засоби, які використовують до зварювання;

• засоби, які використовують в процесі зварювання;

До першої групи відносяться наступні засоби:

• обмеження кількості наплавленого металу, зменшення катету шва або кута скосу кромок, призначаючи оптимальну величину перерізу зварного шва;

• в процесі зварювання величину перерізу зварного шва не збільшувати;

• не допускати перетину великої кількості зварних швів;

• правильне складання деталей.

При складанні деталейприхватки слід проставляти так, щоб не утворювати жорсткий контур. Краще використовувати складальні пристосування, які допускають деякі переміщення при усадці металу.

До другої групи відносяться наступні засоби:

• раціональна послідовність виконання зварних швів;

• зварні конструкції слід виготовляти так, щоб замикаючі щви, які утворюють жорсткий контур, зварювались в останню чергу;

• шви середньої довжини та довгі шви на кільцевих конструкціях зварюються в діаметрально-протилежних місцях і

зворотно-ступеневим способом ;

39. при проставлені прихваток треба використовувати спосіб урівноваження деформації - проставляти прихватки в діаметрально- протилежних місцях (див. рис. 2.12).

Рисунок 2.12 - Проставлення прихваток

Рисунок 2.13 - Послідовність виконання швів

40. Способи, об’єм та організація контролю якості складальних та зварювальних операцій. Обладнання технологія та нормування контролю

100% Візуально-оптичний (ВО) контроль використовується в 3-х варіантах: зовнішній огляд з’єднань і їх розміри; огляд за допомогою оптичних приладів і активний ВО - контроль в процесі зварювання. Вхідний контроль: контролюємо устаткування і допоміжні матеріали (електроди, флюс). ВО - це найбільш дешевий і доступний метод у порівнянні з іншими. Ефективність ВО - контролю може бути досягнена при достатньо високій кваліфікації контролера.

При зовнішньому контролі широко використовуються для вимірювання як швів, так і параметрів підготовки кромок спеціальні шаблони (див. рис. 2.13).

Зовнішній огляд швів - це проста, але дуже важлива контрольна операція. Її слід проводити ретельно і кваліфіковано, з обов’язковою реєстрацією усіх зовнішніх дефектів, для їх аналізу та визначення причин. Тоді зовнішній огляд буде дешевим та ефективним засобом підвищення якості зварювання. При зовнішньому огляді використовують лупи для пошуку і оцінки дефектів.

Обираємо лупу ЛАП-4 зі збільшенням 7x20.

Випробування водою без тиску або наливом.

Випробування проводиться шляхом заповнення зварювального виробу водою при температурі оточуючого повітря не нижче 0°С і температурі води не нижче 5°С.

Час випробування повинен бути не менше 1 години.

4

Рисунок 2.14 - Спеціальний шаблон та його використання

Ультразвуковий контроль.

Метод ультразвукового контролю заснований на дослідженні процесу поширення пружних коливань з частотою 0,5-2,5 мГц у контрольованому виробі.

Принцип методу:

Відповідно до схеми ультразвукового контролю зварювання акустичне. Випромінювання джерела поширюється в обсязі матеріалу контрольного виробу. При наявності дефекту акустичне поле змінює свою структуру. Поверхня дефекту відбиває ультразвукові коливання. Реєструючи за допомогою приймача появу відбитої акустичної хвилі, можна судити про наявність дефекту у шві.Метод ґрунтується на приломлєнніхвиль при переході межі поділу різних середовищ. За допомогою ультразвукової дефектоскопії можливо виявити внутрішні дефекти, такі як пори. Дуже чітко виявляються об’ємні дефекти, які не виходять на поверхню.

Для виявлення внутрішніх дефектів застосовуємо ультразвуковий дефектоскоп УД2-70 (таблиця 2.12). Він призначений для контролю на наявність дефектів типу порушення суцільності та однорідності металів, готових виробів, напівфабрикатів і зварних з’єднань.Прилад має рядпереваг:

41. простота налаштування приладу і можливість їхнього збереження в пам’яті приладу;

42. можливість замороження зображень екрану і результатів вимірів, що дозволяють документально зберігати виявлені дефекти і відслідковувати при необхідності їхній розвиток;

43. малі габаритні розміри.

Таблиця 2.11 - Основні технічні характеристики УД2-70

Параметри	Значення
1. Робочі частоти ,мГц	25;1;8;2,5;5;10
2. Діапазон контролю (по сталі), мм	0-5000
3. Динамічний діапазон посилення прийому тракту, ДБ	100
4. Динамічний діапазон тимчасового регулювання ,чутливості, ДБ	60

Продовження Таблиці 2.11 -Основні технічні характеристики УД2-70

Параметри	Значення
5. Абсолютна погрішність вимірів глибини залягання дефекту, ДБ	(0,5+0,ЗНх)
6. Абсолютна погрішність вимірів відносин амплітуд сигналів, ДБ	(0,2+0,ЗНх)
7. Час безупинної роботи від акумуляторної батареї, не менше, годин	8
8. Маса дефектоскопа, не більше, кг	3,5
9. Габаритні розміри, мм	247х 147x80
10 Діапазон робочих температур, °С	10-500