Файл: Сагалевич, В. М. Методы устранения сварочных деформаций и напряжений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 1
Пример. Требуется устранить деформацию от сварки встык двух листов из магниевого сплава МА2-1 толщи
ной 3 |
мм. Ширина шва # = 1 0 |
мм, |
толщина |
металла |
|
в |
|||||||||||
зоне проковки |
|
= 4,5 мм. Скорость проковки s = l м/мин. |
|||||||||||||||
Определяем6 |
из рис. |
33, а |
по графикам |
1—3 значе |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ние удельной энергии, при ко |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
торой наряду с полным устра |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
нением |
деформации |
(/о= |
|
) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
величины |
напряжений |
сжатия |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
в шве и напряжений растяже |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ния |
в околошовной |
зоне наи |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
меньшие. |
Значение |
удельной |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
энергии деформирования, соот |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ветствующее данным условиям, |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
равно-т- = 35 |
кгс-м/см3. Под- |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
ставляем его в выражение ( |
|
|
||||||||
J ____1 |
I |
|
' . |
для |
а |
и |
находим |
величи |
|||||||||
|
ну |
WN: |
|
|
|
|
|
1 0 |
|
||||||||
1 - 2 |
J |
4 |
5 |
о а т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
/ 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 37. |
Зависимость |
про |
3 5 |
== —— — ІО |
кгс-м/см3; |
|
|
||||||||||
изведения |
энергии |
единич |
|
1-1-0,45 |
- 2 |
|
|
|
|
|
|
||||||
ного удара |
w на |
частоту |
|
WN = |
1570 кгс-м-уд/мин. |
|
|
|
|||||||||
ударов |
N от |
избыточного |
|
|
|
|
|||||||||||
давления |
сжатого |
воздуха |
|
По |
графику |
|
W N = f ( p ) |
||||||||||
Р для ударного |
устройства |
|
|
||||||||||||||
|
|
УУР-1 |
|
|
|
(рис. |
37) |
определяем |
необхо |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
димое давление сжатого воз |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
духа |
р = 4,7 ат. |
|
|
|
|
|
|
|||
В тех случаях, когда проковка по назначаемому ре |
|||||||||||||||||
жиму |
не обеспечивает |
полного исправления, |
требуется |
||||||||||||||
.повторная проковка. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОСКОРОСТНОЙ ПРОКОВКИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
Методы устранения и предупреждения сварочных деформаций по степени влияния на прочностные и пла стические свойства сварных соединений подразделяются на две основные группы: методы, при применении кото рых механические характеристики сварных соединений практически не изменяются; методы, применение кото рых влечет за собой изменение механических характери стик сварных соединений.
Высокоскоростная проковка сварных соединений, со
■84
провождающаяся пластической деформацией и темпера турным эффектом, относится ко второй группе.
На сплавах Х16Н4БА и Х18Н9Т при заглаживании шва бойком заподлицо с основным материалом получено существенное улучшение механических свойств свар ных соединений. Проковка же титанового сплава ТС-5 вызвала при повышении прочности снижение пластиче ских свойств.
Для устранения деформаций и напряжений требуется значительно меньшая величина пластической деформа ции (<5% ), чем при заглаживании шва. Однако влия ние и такой деформации на свойства сварных соедине ний имеет иногда решающее значение при выборе ме тода устранения коробления конструкции.
Для оценки прочности как всего сварного соедине ния, так и различных его зон предел прочности и удар ную вязкость определяли на образцах с усилением и со снятым усилением и проплавом. Во всех случаях образ цы для испытаний изготовляли из сварных образцов, деформированных на режимах, обеспечивающих полное устранение деформаций.
Результаты механических испытаний приведены в табл. 3. Для сопоставления влияния скорости деформи рования в той же таблице представлены результаты испытаний по проковке швов, выполненной с помощью ударного устройства Р-1 с набором масс III механиче ского ускорителя, обеспечивающим скорость деформи рования до 8 м/с.
На всех исследованных материалах проковка после сварки вызывает заметное повышение прочностных свойств при некотором снижении пластических харак теристик сварного соединения. Однако во всех случаях нагружение с большими скоростями приводит к мень шему снижению пластичности в деформированной зоне. Наиболее чувствительными с позиции снижения пла стичности, которую в данном случае оценивали по углу изгиба, проявили себя магниевые сплавы при уменьше нии скорости деформирования от 28 до 8 м/с. Так, угол изгиба сплава МА2-1 после сварки и последующей про ковки со скоростью деформирования 28 м/с уменьшился относительно угла изгиба после сварки на 15% (с 77 до 62°). В то же время при проковке со скоростью 7 м/с угол изгиба уменьшился до 43°, т. е. больше чем на 55%. В сплаве ВМД-3 уменьшение угла изгиба менее значи-
85
Механические свойства сварных соединений
|
X |
|
Ü |
о |
|
о |
||
*? |
||
|
||
я |
|
|
х |
|
|
сГ |
с |
|
ГІ |
3 |
|
2 |
||
о |
||
«о |
||
|
Ö
\с .£
п =t **■
U
U
С
га
н
а
л
»
о
О
О к
а . s
о
га
га
“
га
а
5
Э
о
э
та
и
СЧ
-
•—1
О
О
ю
г - СЧ
X
си
та
со
о ,
t = t
ю
, ,
СО
1 *» XX
.
Ю г|
с ч
1
о—-ч
ю |
|
СО |
г - |
1 |
N . |
СО
г-
г-
с ч |
м |
|
|
1 |
с о |
N - |
СЧ |
СЧ |
|
N-
СЧ 1 с о
юс ч
LO
СЧ
*
Си
аffl
а
о
с
СО
_ |
0 0 |
|
1
Оі
,05
СО
і
СЧ О
О
00
СО 1 с о
СО с о
1
ос о
о
СО
СО
05
СЧ 05
1
с ч
с о
O l
X
о
о.
с- U
+ ■*
я ®
II
тао .
и
с о |
|
г г |
|
с о |
|
|
|
|
|
||
_х |
05 |
х х |
N . |
—» |
СО |
1 |
|
1 |
СО |
1 |
•» |
1 |
|
|
•> |
|
|
05 |
,-х |
с о |
—1 |
Tt« |
хх |
о |
|
— |
|
с о |
|
*о
г - 0 5
о * ю 0 5
1
О *
СО
о
сч
г-. с ч
1 СО
05
ю
СО
•ct*
с о 1 с о
1СО
со
СО
со
о"
со •Ф
105
05 СЧ
г-
сч
-st*
|
|
ю |
|
|
_ |
05 |
,__ |
|
|
1 |
О |
1 |
|
|
—< |
ХХ |
|||
05 |
0 5 |
|||
05 |
|
о |
|
|
О |
|
|
||
|
|
|
||
СО |
|
05 |
|
|
о |
r f |
о |
СО |
|
|
|
|||
1 |
05 |
1 |
0 5 |
|
N - |
|
с о |
|
|
00 |
|
с о |
|
|
Tt< |
|
Tt* |
|
|
с о |
00 |
N - |
СЧ |
|
с ч |
с ч |
|||
1 |
|
1 |
N - |
|
1 |
СЧ |
|||
ГГ |
СО |
СЧ |
||
СО |
|
с ч |
|
|
с ч |
|
|
||
ю |
|
|
|
|
г-." |
с ч |
оо’ |
N - |
|
с ч |
с ч |
|||
1 N - |
I |
С О |
||
|
СЧ |
05 |
с ч |
|
г - |
|
с ч |
|
|
с ч |
|
|
та |
|
|
та |
и . |
|
о |
|
|
|||
*j S |
|
|
X |
|
р |
|
|
|
та |
||
о |
|
|
с |
|
|
X |
|
£ |
о |
|
|
о |
|
|
+ |
||
|
|
|
|
|
|
о . . |
7Z |
н |
С и -ІГ |
||
а |
о |
|
|
|
|
+ ю |
|
+ |
+ |
ю |
|
т а < ^ |
та |
т |
а |
^ |
|
си |
II |
X |
X |
|
II |
|
CU |
О |
|
|
|
и |
|
и |
ита |
о |
|
со |
|
та |
та |
|
|
|
|
|
|
,
с ч
<
■ё.
86
Продолжение табл.
ж
я
к
X
et.
о
а01
ас
U
к
<3 |
я |
|
3 |
|
я |
|
0) |
|
a |
Ö |
|
я |
|
“ |
|
S |
|
1— |
|
>> |
|
|
я |
|
і |
|
«=; |
|
е; |
ы |
OJ |
Й |
|
о |
|
а |
|
|
(У |
0) X |
|
~ |
Jp |
Я Ef
я
-
я
2
5
н
о
О
.
а
я
С
О
N-
О
С4 05
О
со
О)
S
*
О. сч
Ю
1
СО |
|
О |
|
1 |
О |
СО |
|
О |
|
05 |
|
СО |
00 |
1 |
|
N . |
|
N- |
|
со |
|
OJ |
■— |
1 |
* |
1 |
со |
04 |
04 |
|
|
OJ |
|
СО |
|
Ю |
|
04 |
ч* |
I |
|
1 |
04 |
СО |
|
04 |
|
5L
СП
а
о
О)
о
с
04 |
|
04 |
|
LO |
|
00 |
|
|
»—« |
со |
, |
со |
— |
|
О |
со |
|
I |
I |
о |
1 |
|||||
о |
1 |
о |
||||||
|
, " |
СО |
, 7 |
! |
7 |
1 |
о |
|
05 |
|
|
со |
со |
|
|||
|
05, |
|
05 |
|
N- |
|
||
о* |
|
О |
|
о* |
|
о |
|
|
rf |
|
00 |
|
00 |
|
05 |
|
|
N. |
04 |
N- |
Г". |
ю |
05 |
со |
|
|
О |
о |
о" |
о |
со |
||||
1 |
N* |
1 |
N- |
1 |
|
1 |
||
04 |
О |
со |
о |
г-- |
о |
1 |
о |
|
N- |
||||||||
N- |
|
СО |
|
о |
|
Ю |
|
|
О |
|
о |
|
|
О |
|
||
•—( |
|
со |
|
со |
|
ю |
|
|
о |
со |
о |
04 |
— со |
||||
|
00 |
1 |
||||||
со |
СО |
1 |
N- |
оз |
1 |
05 |
||
|
00 |
|
ю |
|
со |
|
||
ю |
|
СО |
|
N. |
|
|
LO
со
со LO
1 04
1 ~ ' СО
04
со
04
О
СО Щ
I 05•• 04
СО
04
03
са
о
*
о
CL
С с /м
+
са =7
XК
а.
азсч Jo
О
05
СО |
со |
|
1 |
со |
|
1 |
||
00 |
04 |
|
04 |
|
|
со |
|
|
05 |
|
|
04 |
со*. |
|
I1 |
||
ч* |
04 |
|
N- |
|
|
04 |
|
|
a |
|
|
о |
|
|
* |
|
|
о |
|
|
а . |
/мс |
|
с |
||
|
||
+ |
=24 |
|
СЧ |
||
|
||
О- |
II |
ю Ö
а
со
я
£
оэ
СО |
|
ю |
|
СО |
|
I |
|
04 |
|
05 |
|
|
04 |
04 |
|
1 |
1 |
04 |
|
Ol |
04 |
со |
04 |
04, |
|
04 |
|
|
04 |
|
|
|
|
СО |
|
о |
04 |
04 |
|
04 |
СО |
||
г |
о |
f |
|
1 |
_ |
04 |
|
о |
04 |
|
|
05 |
|
|
|
|
04 |
|
|
|
|
|
|
U |
|
щ |
|
Ui |
• S |
О |
+ |
|
|
О |
а .
оС S
+ |
_ 04 |
|
са |
||
о- |
о |
II |
|
||
еч |
сч |
Е> |
П |
Ю |
|
и |
и |
|
87
СО
Продолжение табл.
СП
к
CQ
X
Ю
см
S
ч
со(-
О)
90
со
с
э
Ю
СО
а |
V |
Ь |
Tt<
О)
СМ чф
1СО
г- См"
<л
а> см
7 |
1 2 2 |
о •
со со со
1
см со
о
СО
см
со со
I 05
со см
со" см
Cs)
гЛ
См"
1 ■ф
СМ
CM
о
г-"-
1
Ч*
щ
чф
со" со
1
со
со
ю
со
1
со
со
00
СО
см"
09
со
ю "
СО
00
со" со
со
г г
см
1
IÖ
—
см"
60
СО
1
ІЛ
со
h«.
а> со
1
05
h -
со
05
ю
со
1
о
ю
со
«ч
|
о , |
о-. |
|
5 |
са |
4* |
+ |
ш |
|||
о, |
а |
00 |
|
со |
|
|
|
о |
о |
ь |
*■ |
§ |
U |
U |
|
со
*<
<
88
я
з
о
п
|
|
|
|
, |
|
Т Г |
|
см |
|
* |
|
|
|
со |
|
Г Г |
|
о |
_н |
|
|
|
см |
|
см |
Г-- |
со |
||
|
|
|
1 |
|
1 |
с О |
1 |
СП |
|
ч |
|
|
|
см |
см |
со |
см |
h - |
см |
IО н |
а |
|
то |
ю |
|
|
со |
|
|
|
см |
|
см |
|
см |
|
|||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
Xо |
|
СО |
—■ |
05 |
|
|
|
|
|
о 3 |
|
о |
|
см |
|
ю |
|
|
|
{■*^ |
|
т |
2 |
1 |
со |
° ? |
о> |
|
|
2 |
Ч |
|
1 |
со |
1 |
|||
|
|
|
СО |
|
to |
|
со |
|
|
|
|
|
СП |
|
Г-- |
|
1-н |
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
СО |
|
|
|
о |
|
|
|
|
о |
|
со |
|
со" |
|
|
|
|
|
|
со |
С— |
со |
|||
|
|
|
|
СО |
со |
т г |
|||
|
|
|
|
1 |
о " |
1 |
см |
1 |
см |
|
|
|
|
1 ^ |
со |
»—* |
со |
fr- |
ТГ |
|
|
|
|
00 |
|
см |
|
см |
|
|
|
|
|
см |
|
со |
|
•чг |
|
материала |
|
+ й> |
|
ca И |
|
|
|
о |
|
+ |
а> |
Состояние |
. Я |
|
ca |
я |
|
|
О) |
|
|
и |
О н |
|
Ч |
со |
|
СП |
СО |
Сплав |
|
О |
Г-Н
см
1
СО to
см"
—н
1
00
со
см
см
1
—
О )
со
+ N. S
RKN 2
* I! 5
+ % Ч
З й н к
0)
н
я
с
о
т
а
а
он
X
с
о
V-
а
<и
3
о
к
CJ
га
л
<У
ч
и
4
(8
5
2 |
средние арифметические значения. |
89