Особенности производство сварных конструкций. Казанцев И.А - 40 стр.

будут отсутствовать внутренние напряжения и деформации. Если элемент
жестко закреплен, то даже равномерный нагрев приведет к появлению
напряжений. Если эти напряжения превысят предел упругости и достигнут
предела текучести, то в элементе возникнут остаточные напряжения.
Аналогичным образом возникают напряжения при сварке, когда происходит
неравномерный нагрев пластины. Роль жесткого закрепления выполняют
нагретые участки.

      При нагреве металла значительно изменяются его механические
свойства. С повышением температуры предел текучести стали постепенно
                                                   о
понижается.     Принимают,    что   выше     600    С          предел     текучести
низкоуглеродистой стали равен 0.

      Рассмотрим механизм возникновения напряжений и деформаций при
наплавке валика на поверхность стального листа. Примем следующие
допущения: валик накладывается одновременно на всю длину листа; лист
нагревается по толщине равномерно; нагреву подвергается только область 1,
края 2 и 3 остаются не нагретыми (рис.22).

      В какой-то момент времени температура полосы 1 достигает значения
Т. Если бы связь между полосами 1,2 и 3 отсутствовала, то после нагрева
составляла бы

                      l = lo (1 + αT )             (5)

      Однако полосы связаны, поэтому удлинение l             < l ' . Вместе с полосой
                                                       ' '




1 удлинятся полосы 2 и 3, препятствующие тепловому расширению.
Следовательно, в полосе 1 возникнут напряжения сжатия, в полосах 2 и 3 –
напряжения расширения. При охлаждении под действием напряжений
сжатия полоса 1 будет стремиться уменьшить длину на величину ∆lпл , но
этому будут препятствовать полосы 2 и 3. После полного охлаждения лист
получит остаточное укорочение ∆lост , которое будет меньше ∆lпл . В полосе

                                     40