5 Кутові деформацій при зварюванні таврових зєднань

При зварюванні в вільному стані таврових зєднань, кутовими швами сумарна кутова деформація визначається не тільки нерівномірністю розігріву поясного листа по товщині але й поворотом цього листа, як жорсткого цілого відносно стінки на деякий кут за рахунок поперечного скорочення металу кутового шва

Кут знаходять по монограмі кут мало залежить від режиму зварювання і приймають 0.024 радіана.

30.11.11

Деформацій тонколистових конструкцій. Деформацій складних конструкцій

1 Деформації втрати стійкості

Це миттєва втрата попередньої форми під дією стискаючих сил наприклад для пластин. Перехід від плоскої форми в криволінійну форму. В втраті стійкості в основному піддаються плоскі листові елементи невеликої товщини близько 3-8мм. При цьому можлива втрата стійкості: . При цій умові напруження стиску являють собою власні зварювальні напруження, або просумовуванні зварювальні і робочі. Напруження спричинені усадковою силою тонколистовій пластині, довгі краї якої жорстко закріпленні.

Критичне напруження залежить від багатьох факторів, в загальному визначається за формулою:

k – що залежить від геометричних розмірів

b – ширина пластини;

D – діаметр циліндричної фігури

2 Деформації скручування. Найбільш часто зустрічаються в конструкціях балочного типу з значною протяжністю повздовжніх швів. Основною причиню появи такого типу деформацій є різні величина тимчасових повздовжніх переміщень зварювальних кромок, що приводить до їх взаємного зсуву.

Зсув кромок може бути виливаний неоднаковим тепловим станом металу зварювальних кромок, різною жорсткістю елементів, пружнім зсувом елементів в результаті складання.

Розглянемо зварювання з тепловідведенням тонкостінної циліндричної оболонки одним повздовжнім швом. Якщо відбувається неоднорідний тепловий контакт тепловідвідних притискачів по обидві сторони шва, то метал одержує різне теплове видовження: на одній кромці а на другій кромці . При Т1 більше за Т2. Дельта 1 буде більше за дельта 2. Це призведе до зсуву кромок. При охолодженні починаючи з моменту відновлення пружних властивостей металу відбувається сумісні деформація цих елементів, що викличе в одних місця напруження розтягу, в інших – стиску. Для того щоб повернути оболонку в попередній стан після зварювання необхідно по торцях оболонки прикласти моменти, що призведуть до її закручення, тому основне завдання при визначенні деформації скручування, знаходження значення взаємного зсуву в кожному конкретному випадку за урахуванням чинників що викликають цей зсув.

3 Деформування конструкцій балочного типу. Характерна особливість зварних конструкцій балочного типу є відносно велика довжина в порівнянні з висотою та шириною. Наявність поясних швів вздовж всієї довжини наявність поперечних швів, ребер, діафрагм і допоміжних елементів.

Якщо є не симетрично розміщені повздовжні та поперечні шви, то в наслідок великої довжини балок то в них виникає значний прогин. Після зварювання повздовжнього шва виникає усадкова сила, що приводить до вкорочення балки:

А також момент від сили Р_ус плечі Е₁ відносно маси перерізу:

І – момент інерції; е – ексцентриситет; М – момент від усадкової сили на плече;

4 Деформації оболонкових конструкцій. Найчастіше зустрічаються циліндричні оболонки з повздовжніми швами, циліндричні і сферичні оболонки з круглими швами. Циліндричні оболонки з кільцевими швами.

Особливостями деформацій при зварюванні оболонкових конструкцій є те що переміщення які виникають при зварюванні направлені перпендикулярно до вихідної поверхні і мають значну величину.