7.Деформации и способы их предупреждения.

Силы, которые действуют на изделие, можно подразделить на внешние и внутренние. Деформацией называют изменение формы и размеров тела под действием внешних сил или внутренних.

Деформации бывают упругие и пластические. Если форма и размеры тела восстанавливаются после прекращения действия силы, то такая деформация называется упругой. Если же деформация остается и после снятия нагрузки, то такая деформация называется пластической.

Деформации в сварочных конструкциях появляются в следствии внутренних напряжений, которые вызываются различными причинами.

Причины возникновения этих напряжений можно разделить на две основные группы:

-неизбежные, без которых процесс обработки невозможен.

-сопутствующие, которые, в принципе, можно устранить.

К неизбежным причинам возникновения напряжений при сварке относятся, например неравномерный нагрев, кристаллизационная усадка швов, структурные изменения металла шва и околошовной зоны и т.д.

К сопутствующим причинам возникших напряжений и деформацией относятся такие причины как: неверные конструктивные решения сварных узлов, неравномерное применение техники и технологии сварки.

Деформации, возникающие при сварке, принято разделять на следующие виды:

-временные и остаточные

-местные и общие

-В плоскости и вне плоскости сварочного соединения.

Методы борьбы с деформациями

Методы борьбы со сварочными деформациями подразделяются на две большие группы: конструктивные и технологические.

К конструктивным методам относятся:

-уменьшение количества сварных швов и их сечения

-симметрическое расположение швов для уравновешивания деформаций

-симметрическое расположение ребер жесткости

-уменьшение использования накладок и косынок.

Технологические методы борьбы со сварочными деформациями включают в себя следующие способы:

1.Ррациональная технология сборки изделия. Сюда входит правильный выбор вида сварки и ее режима, а кроме того выбор правильной последовательности наложения швов. Величина деформаций зависит от способов сборки изделия и способов прихватки.

2. Жесткое закрепление деталей. Закреплением можно снизить сварочные деформации до 10-30%.

3. Уравновешивание деформаций. Сюда можно отнести способ определенной последовательности наложение швов: при котором деформации от предыдущих, компенсируются деформациями от последующих швов.

4. Предварительный нагрев изделия. При этом способе снижается перепад температур между участками соединения и в результате снижаются напряжения и конечные деформации.

5. Проковка швов и околошовной зоны. Проковка создает местную пластическую деформацию удлинения, обратную деформации укорочения при сварке, в следствии чего сварное изделие приобретает первоначальную форму и размеры.

6. Общий обжиг сворного изделия.

7. Механическая правка изделий после сварки.

8. Термическая правка сварных изделий.

8.Дефекты и способы контроля сварных швов.

Дефектом сварного соединения называется любое несоответствие требованиям, определяющимся нормативной документацией. Все дефекты можно разделить на три вида:

- наружные

-внутренние

-сквозные

Таблица 5 дефектов сварных швов.

Методы неразрушающего контроля сварных соединений

К неразрушающим методам контроля качества сварных соединений относят внешний осмотр, контроль на непроницаемость конструкций, контроль для обнаружения дефектов, входящих на поверхность, контроль скрытых и внутренних дефектов.

Внешний осмотр и обмеры сварных швов наиболее простые и широко распространенные способы контроля их качества. Они являются первыми контрольными операциями по приемке готового сварного узла или изделия. Этим видам контроля подвергают все сварные швы независимо от того, как они будут испытаны в дальнейшем.

Контроль аммиаком основан на изменении окраски некоторых индикаторов под воздействием щелочей. В качестве контролирующего реагента применяется газ аммиак. При испытании на одну сторону шва укладывают бумажную ленту, смоченную 5% раствором индикатора, а с другой стороны швов обрабатывают смесью аммиака с воздухом. Аммиак, проникая через не плотности сварного шва, окрашивает индикатор в местах залегания дефектов.

Контроль методом красок заключается в том, что на очищенную поверхность сварного соединения наносится смачивающая жидкость, которая под действием капиллярных сил проникает в полость дефектов. После ее удаления на поверхность шва наносится белая краска. Выступающие следы жидкости образуют места расположения дефектов.