- •Томск 2003
- •1 Общая часть
- •1.1 Материал сварной конструкции
- •1.2 Оценка технологической свариваемости
- •1.3 Описание способов сварки
- •1.3.1 Дуговая сварка покрытыми электродами
- •1.3.2 Сварка под флюсом
- •1.4 Выбор сварочных материалов
- •1.4.1 Дуговая сварка покрытыми электродами
- •1.4.2 Сварка под флюсом
- •1.5 Расчет режимов сварки и размеров шва
- •1.5.1 Ручная дуговая сварка
- •1.5.2 Сварка под флюсом
- •1.6 Расчёт химического состава шва, физических характеристик металла шва.
- •1.6.1 Расчёт химического состава шва
- •1.6.2. Расчет физических характеристик металла шва
- •1.7 Расход сварочных материалов
- •Выбор источника питания
- •1.8.1 Источник питания для ручной дуговой сварки
- •[6, С.54] Таблица 14 -Технические характеристики сварочного трансформатора тдм-317
- •1.8.2 Источник питания для сварки под флюсом
- •2 Особенности технологии сборки и сварки
- •2.1 Подготовительные операции
- •2.2 Технология сборки
- •2.3 Технология сварки
- •2.3.1 Технология ручной сварки металлическим электродом
- •2.3.2 Автоматическая сварка под флюсом угловых швов
- •3 Сварочные напряжения и деформации, методы
- •3.1 Деформация и напряжения при сварке тавровых сечений
- •Меры борьбы со сварочными деформациями и напряжениями
- •3.2.2 Влияние искусственного интенсивного охлаждения, подогрева и
- •3.2.3 Способы полного снятия напряжений
- •3.2.4 Способы исправления деформированных деталей
- •4 Дефекты сварных швов
- •Техника безопасности при производстве сварочных работ
- •Предотвращение опасности поражения электрическим током
- •Предотвращение опасности поражений лучами электрической дуги
- •Предотвращение опасности поражения брызгами расплавленного металла и шлака
- •Предотвращение опасности взрывов
- •5.5 Предотвращение пожаров от расплавленного металла и шлака
3.2.3 Способы полного снятия напряжений
Наиболее эффективным способом полного снятая напряжений является термическая обработка, которой довольно часто подвергают сварные изделия из легированных сталей.
Для снятия напряжений назначается высокий отпуск. При такой термической обработке сварочные напряжения снимаются за счет того, что при нагреве предел текучести материала сильно падает и при температуре 600 °С близок к нулю; поэтому материал не оказывает сопротивления пластическим деформациям, благодаря чему внутренние остаточные напряжения полностью исчезают.
Проведенные исследования показали, что применение термической обработки сварных изделий может быть рекомендовано, когда необходимо исключить искажение формы сварных конструкций после механической обработки и в процессе эксплуатации вследствие перераспределения напряжений и пластических деформаций.
Практика показала, что со сварных конструкций (к которым предъявляются высокие требования по точности обработанных поверхностей, если они не подвергались термической обработке перед механической обработкой) в процессе механической обработки могут быть удалены участки, имеющие напряжения одного знака, вследствие чего произойдет перераспределение напряжений, и точность механически обработанных поверхностей будет нарушена. Это может также произойти в процессе эксплуатации этого изделия.
Целесообразность назначения термической обработки для сварных конструкций в каждом конкретном случае определяется в зависимости от применяемых материалов, технологии изготовления конструкций и условий ее эксплуатации.
3.2.4 Способы исправления деформированных деталей
Когда деформации сварных изделий выходят за пределы допустимых, возникает необходимость их исправления правкой. Сварочные деформации можно устранить механической или термической правкой.
Устранение деформации путем термической правки.
Термическая правка (правка нагревом) достигается за счет пластических деформаций сжатия растянутых участков. При термической правке нагрев производят газокислородным пламенем либо электрической дугой неплавящимся электродом. Температура нагрева деформированного участка при термической правке составляет 750-8500С. Нагретый участок стремится расшириться, однако окружающий его холодный металл ограничивает возможность расширения, в результате чего возникают пластические деформации сжатия. После охлаждения линейные размеры нагретого участка уменьшаются, что приводит к уменьшению или полному устранению деформаций.
Устранение деформации путем механической правки.
Механическая правка заключается в растяжении сжатых участков деформированной детали. Для устранения деформации механическую правку можно осуществлять на прессах или при толщине металла при 3 мм вручную ударами молотка. При механической правке образуется местный наклеп, повышающий предел текучести металла. Пластические свойства металла резко снижаются, особенно у кипящей стали. Вызываемая наклепом неоднородность механических свойств сказывается отрицательно на статической прочности конструкции и при эксплуатации конструкции под переменными нагрузками.