книги из ГПНТБ / Кузьминов С.А. Сварочные деформации судовых корпусных конструкций

фициента линейного расширения материала, температуры нагрева

делить, то рекомендуется безударную правку полосами производить

Эффективность того или другого способа тепловой правки опре­ деляется величиной остаточного объема укорочения в требуемом направлении при минимальной энергии нагрева. Остаточный объем укорочения при тепловой правке может быть определен по формуле

251

При правке полосами (без выпучивания при нагреве) объем поперечного укорочения определяется так же, как при сварке,

где К’— зависит от длины полос, температуры нагрева и предва­ рительного напряженного состояния.

Для тонколистовых конструкций К зависит только от длины нагреваемых полос (/н) и изменяется в пределах К' = 0,255 -5-1 ,0.

Объем продольного укорочения полосы при правке тонколисто­ вых конструкций (без учета предварительных напряжений и тепло­ отдачи)

При правке пятнами тонколистовых конструкций (также без выпучивания и без учета напряжений и теплоотдачи) объем укоро­ чения в каком-либо направлении определяется по формуле

Из сравнения формул (457), (458) и (459) видно, что правку выгодно производить нагревом длинных полос перпендикулярно направле­ нию, в котором необходимо получить максимальные пластические деформации укорочения. При одинаковой энергии нагрева объем поперечного укорочения длинных полос (/„ 5 » 506) примерно в 4 раза больше, чем объем остаточного укорочения при нагреве пятна.

Некоторые технологические рекомендации по тепловой правке [78].

Недопустимые общие деформации изгиба узлов и секций (см. рис. 155), а также недопустимые местные деформации монтажных кромок (заломы, волнистость) должны быть устранены до сборки их с дру­ гими конструкциями, так как это облегчит последующую сборку.

Правку бухтиноватости и ребристости обшивки тонколистовых конструкций (выгородок, переборок, платформ, стен и крыш над­ строек и т. п.) необходимо производить после установки их на судне и вварки в более жесткий контур из других конструкций, так как предварительная правка . узлов и секций не исключает повторной правки после сварки с другими конструкциями. Вместе с этим теп­ ловая правка в жестком контуре более эффективна и требует мень­ шего количества нагреваемых полос или пятен.

В объемных секциях, блоках и в корпусе судна править следует

(днище, борта и палубы) и кончать менее жесткими (внутренние

252

следует править набор, а затем полотнище. Это вызвано тем, что правка менее жестких элементов не может вызвать значительных дополнительных деформаций жестких элементов и, наоборот, укоро­ чение жестких элементов при правке может вызвать недопустимые деформации в менее жестких соседних элементах.

Правка конструкций, имеющих клепаные соединения, должна выполняться до клепки, так как правка может вызвать нарушение плотности и прочности заклепочных соединений.

Правку бухтиноватости рекомендуется производить полосами, так как она более эффективна, чем правка пятнами. В процессе нагрева полос надо следить, чтобы листы не выпучивались. Для этого рекомендуется закреплять нагреваемые участки против выпу­ чивания (прижимать к плите). Однако большое поперечное укороче­ ние полос оставляет видимые следы правки в виде местного утол­ щения обшивки, а при правке длинными полосами тонколистовых конструкций (б 4 мм) трудно обеспечить устойчивость мест на­ грева. Поэтому конструкции, от которых требуется хороший внеш­ ний вид, и все тонколистовые конструкции ( 6 ^ 4 мм) рекомендуется

Расстояние между пятнами и полосами нагрева должно быть 75—100 мм (рис. 155, а, в). Количество пятен и полос нагрева должно быть минимальным, снижающим деформации до допустимых вели­ чин, так как чрезмерное укорочение конструкции при правке может вызвать повышенные деформации в соседних конструкциях (напри­ мер, чрезмерный нагрев и укорочение палубы при правке может вызвать потерю устойчивости бортов, и наоборот).

Конструкции с ребристостью, вызванной угловыми деформа­ циями приварки набора, следует править нагревом полос над реб­ рами (рис. 155, г).

Волнистость по свободным кромкам обшивки и по кромкам вырезов рекомендуется править нагревом участков в форме треуголь­ ников (клиньев), закрепляя нагреваемые участки против местного выпучивания (рис. 155, д).

Правку общих деформаций изгиба секций необходимо произво­ дить нагревом полос по обшивке в случае «завала» или по настилу второго дна в случае «развала» (рис. 155, ж). Полосы следует рас­ полагать над набором. Если изгиб (кривизна) в поперечном направле­ нии больше, чем в продольном, полосы необходимо располагать над продольным набором и, наоборот, если изгиб в продольном направ­ лении больше, чем в поперечном, полосы рекомендуется располагать над поперечным набором, так как поперечное укорочение полос больше продольного укорочения. «Развал» секций без настила второго дна (бортовые, палубные и т. п.) необходимо править нагревом треугольников по набору (рис. 155, е).

Провалы сварных соединений в криволинейных конструкциях могут быть выправлены кратковременным нагревом деформирован­ ных участков. Для устранения провалов рекомендуется применять

253

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Г Е О М Е Т Р И Ч Е С К И Е П А Р А М Е Т Р Ы Ш ВО В

Площади сечений наплавленного металла швов стыковых и тавровых соединений (конструктивные элементы по ГОСТ 5264—58)

Геометрические параметры многопроходных стыковых швов

Si, мм

Рис. 1. График зависимости геометрических параметров 6* и d,- сварного шва от порядкового номера прохода г при ручной сварке стыковых соединений из малоугле­

родистых и низколегированных корпусных сталей. =

Конструктивные элементы сварного соединения (средние значения по ГОСТ 5264—58): угол разделки а = 60°; зазор а = 2 мм; притупЛение р = 2 мм.

Последовательность заполнения разделки кромок (По режимамОСТ 5.9083—72); Х-обраэная разделка заполняется по два Прохода поочередно с каждой стороны; При V-образной разделке подварка выполняется после наложения 2:Го прохода основного Шва и подрубки

(строжки) корня шва.

Электроды для первого прохода d3n = 4 мм; для последующих проходов dBn = 5 мм.

258

Рис. 2. График зависимости геометрических параметров 6* и di сварного шва от порядкового номера прохода i при ручной сварке стыковых соединений из сталей

марки АК-29 и типа ЮЗ.

Конструктивные элементы сварного соединения (средние значения по ОП-576—63 для стали АК‘29 и ОП-423—65 для стали ЮЗ): угол разделки а = 60°; зазор а =* 5 мм; притупление

р = 1 мм.

Последовательность заполнения разделки (по режимам «Основных положений на сварку...») при Х-образной разделке;

1 — корень шва выполняется методом «дуга в дугу»; 2 — заполняется разделка с лицевой

259

t i, мм

Рис. 3. График зависимости геометрических параметров 6; и di сварного шва от порядкового номера прохода i при ручной сварке стыковых соединений из сплава

типа Сп.З.

■для соединений с Х-образной симметричной разделкой кромок; ----------- для

соединений с V-образной разделкой кромок.

Конструктивные элементы сварного соединения: угол разделки а =* 60°; зазор a =s 1 мм; притупление р —0.

Последовательность заполнения разделки кромок: Х-образная разделка заполняется поочередно по одному проходу с каждой стороны; при V-образной разделке подварка выпол­ няется после наложения 2-го прохода основного шва и подрубки корня шва (1-й проход во всех случаях выполняется электродами dэ = 3 мм).

260

Рис. 4. График зависимости геометрических параметров б; и d{ сварного шва от порядкового номера прохода i при полуавтоматической сварке плавящимся элек­ тродом стыковых соединений из алюминиевых сплавов.

Конструктивные элементы сварного соединения (средние значения по ОН9-293—61): угол разделки а = 60°; зазор а = 1,5 мм; притупление р = 5,0 мм.

Заполнение разделки кромок (по режимам ОП-74017—445—65): при Х-образной разделке вначале поочередно выполняется по два прохода с каждой стороны, затем полностью выпол­

няется шрв с лицевой стороны, после чего с обратной стороны. Электроды ~ 2 мм.

261