Файл: Талыпов Г.Б. Сварочные деформации и напряжения.pdf

сравнению с ас при фиксированных Тк н и Тк_с, тем меньше Т0. Так как пластические деформации от местного нагрева наплав­ ленным металлом и пластические деформации сжатия, обуслов­

для практики случаев сочетания металлов основного и плакирую­ щего слоев будем иметь Т0 < Тк_ с, и получение биметаллических листов, не имеющих практически начальных деформаций (на­ пряжений), путем наплавки на основной слой, имеющий началь­ ную равномерную повышенную температуру Т0, при соответствую­ щей механизации процесса наплавки не может вызвать технологи­ ческих и других трудностей.

38. СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ КРУГОВОГО ДИСКА, ВЫЗВАННЫЕ НАПЛАВКОЙ ВАЛИКА НА ЕГО КРОМКУ

Теоретическое решение задачи

Рассмотрим сначала теоретическое решение этой задачи на базе основной гипотезы. Возьмем сплошной круговой диск по­ стоянной толщины и достаточно большого радиуса R с тем, чтобы в процессе наплавки валика его начальную равномерную тем­ пературу Т0 можно было считать неизменной. При этих условиях каждый элемент, содержащийся внутри изотермы Тк, к моменту достижения температуры Тк внутри него при остывании в на­ правлении перемещения источника получит пластическую де­ формацию сжатия, приближенное значение которой определится

величиной а ( Т к — Т 0 ) .

Если этот элемент в указанный момент освободить от осталь­ ного диска, то к моменту остывания до начальной температуры Т0 он получит относительное уменьшение своих начальных размеров в указанном направлении на величину а ( Т к — Т 0 ) . Освобождая аналогичным образом последовательно все элементы в моменты достижения температуры Тк при их остывании в процессе про­ хождения электрода по всей кромке диска, вместо начального диска пулучим сплошной диск радиусом Rх < R, где Rх — радиус диска, контур которого соприкасается с подвижной изотермой Тк предельного состояния нагрева, и круговое кольцо с наружным

этих условиях, если использовать второй метод, задача опреде­ ления приближенных значений сварочных деформаций и напря­ жений начального сплошного диска сведется к нахождению де­ формаций и напряжений составного диска, получающегося в ре­ зультате сшивания диска с кольцом.

Другими словами, задача определения приближенных зна­ чений сварочных деформаций и напряжений исходного диска

упруго-пластического деформированного состояния. Решение этой задачи дается формулой (7.51). Металл этого кольца по его ра­ диусу не будет однородным. С известным основанием можно счи­ тать, что при действии а0 оно будет деформироваться лишь по мере деформации жесткого металла крупнозернистой зоны. По­ этому примем, что это кольцо целиком состоит из металла крупно­

т — 12,82. Тогда соотношение(7.51) в этом случае перепишется в виде:

<Гг

везде отрицательная и, как увидим ниже, удовлетворяет условию

— oo^t^— 25.

Для каждого значения t, заключенного в этом промежутке, функция

будет иметь два комплексных значения (п = 0; п — 2), одно вещественное отрицательное значение (п = 3) и одно мнимое зна­ чение (п = 1). Так как отношение -^-вещественно, то, как это

следует из (8.60), комплексные значения ti* должны быть отбро­ шены. Остальные два значения t\u будут отличаться друг от

<t = + —50 — менее 5%.

Определив Сі и С2 из условий:

<*г(Я2) = —<т0;

(8.63)

2а0

Найдем теперь Ur2\ Для этого используем соотношение

„(2) „(2)