
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 изучение образования собственных ( внутренних ) временных и остаточных напряжений
- •I. Краткие сведения из теории
- •II. Исследование напряжении и деформаций при упругом деформировании материала образца в зоне а
- •III. Исследование напряжении и деформаций при пластическом деформировании материала образца в процессе нагрева сварочной дугой зоны а
- •III. Выводы
- •Контрольные вопросы
- •1. Краткие сведения из теории
- •II. Исследование деформаций и перемещений в образцах
- •III. Выводы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 исследование угловых деформаций балок от поперечной усадки швов
- •1. Краткие сведения из теории
- •II. Исследование деформаций и перемещений в образцах
- •III. Выводы
III. Выводы
По результатам выполнения работы сделать выходы : о величине и распределении температур ( Т = f ( t, у )) при наплавке валика в средней части; о распределении временных остаточных напряжений в зонах А, Б и В.
Контрольные вопросы
1. Начертить и пояснить диаграмму идеального упруго пластического тела.
2. Что является основной причиной образования остаточных напряжений при сварке.
3. Кинетика формирования остаточных напряжений при сварке.
4. Что такое термический цикл и его основные параметры.
5. Особенности распределения временных и остаточных напряжений.
Дата выполнения |
Подпись студента |
Подпись преподавателя |
|
|
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ УСАДОЧНОЙ СИЛЫ И ПРОГИБА
ПРИ НАПЛАВКЕ ВАЛИКА НА КРОМКУ ПОЛОСЫ В СВОБОДНОМ
СОСТОЯНИИ И С ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫМ ИЗГИБОМ
Цель работы: экспериментальное определение прогиба полосы и величины усадочной силы Рус после наплавки валика на кромку полосы, находящейся к свободном состоянии и определение влияния предварительной де- формации на общую деформацию после сварки.
1. Краткие сведения из теории
1.1. Описать процессы, происходящие при сварке, о распределении температур и распределении напряжений при наплавке на кромку пластины; механизм образования остаточных напряжений: усадочная сила; прогиб от усадочной силы; способы уменьшения деформаций.
1.2. Зарисовать эскизы и схемы: а). образца; б). проведения измерений.
II. Исследование деформаций и перемещений в образцах
2.1. Результаты измерений и расчетом для случая сварки пластины без приложения предварительных сил ( образец №1 ). Определение усадочной силы (по схеме рис. 5 методических указаний)
Таблица 1
Место измерения |
До сварки |
ncp |
После сварки |
ncp |
n |
np =n k |
Рус = npЕF/L1 |
С одной стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
С другой стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
(k = 10-3 см; L1 = 10 см)
2.2. Определить прогиб пластины и эксцентриситет усадочной силы (по схеме рис. 6 методических указаний).
Таблица 2
До сварки n1 |
После сварки n2 |
n = n1 - n2 |
f = n k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.3. Рассчитать величину предварительного прогиба пластины для получения максимального растягивающего напряжения изгиба ( = 180 Мпа = 1800 кг/см3) при L = 28 см, Е = 2 . 106 кг/см2, b = 6 см.
2.4. Начертить схему приспособления для сварки образца с предварительным нагружением, схему нагружения и распределения напряжений в поперечном сечении.
2.5. Определить усадочную силу Рус для случая сварки предварительно напряженной пластины (образец № 2 ).
Таблица 3
Место измерения |
До сварки |
ncp |
После сварки |
ncp |
n |
np =n k |
Рус = npЕF/L1 |
С одной стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
С другой стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
(k = 10-3 см; L1 = 10 см)
2.6 Определить величину прогиба f и эксцентриситета e для случая сварки предварительно напряженной пластины ( образец №2 ).
Таблица 4
( = 180 Мпа = 1800 кг/см3)
До сварки n1 |
После сварки n2 |
n = n1 - n2 |
f = n k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2.7. Определение влияния остаточных (собственных) напряжении на вели чину усадочной силы Рус ( образец №1 ). Наплавка валика на вторую кромку пластины, имеющей остаточные напряжения от сварного шва, наложенного на первую кромку пластины.
Таблица 5
( измерения по схеме рис. 5 )
Место измерения |
До сварки |
ncp |
После сварки |
ncp |
n |
np =n k |
Рус = npЕF/L1 |
С одной стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
С другой стороны пластины |
|
|
|
|
|
|
|
(k = 10-3 см; L1 = 10 см)
Таблица 6
( измерения по схеме рис. 6 )
До сварки n1 |
После сварки n2 |
n = n1 - n2 |
f = n k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|