ВУЗ:
Составители:
49
ж) искусственно наводить сжимающие остаточные напряжения за
счет статической перегрузки конструкций, точечного и местного нагрева в
местах повышенных концентраций напряжений, точечного и линейного
обжатия элементов конструкций, поверхностного наклепа (дробеструйный
наклеп, обкатка роликами, чеканка, импульсивная обработка), ультразву-
ковой обработки;
з) применять высокий отпуск для снятия внутренних напряжений;
и) совершенствовать конструктивные формы сварных соединений.
9. НАПРЯЖЕНИЯ В СТАЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
Напряжения и деформации, возникающие в стальных конструкциях в
процессе изготовления их сваркой, относятся к категории собственных.
Они существуют в сварных конструкциях и при отсутствии действия на
них внешних сил. Сварочные напряжения вызывают:
а) искажение точности детали после механической обработки;
б) потерю устойчивости конструкции;
в) понижение сопротивляемости конструкции хрупким разрушени-
ям, усталостной прочности и хладостойкости;
г) интенсификацию процессов коррозии;
д) холодные и горячие трещины в сварных соединениях;
е) затруднение сборки стальной конструкции.
Знание причин возникновения сварочных напряжений позволяет
разработать технологические приемы по их снижению или полностью уст-
ранению. К основным факторам, вызывающим сварочные напряжения, от-
носятся: литейная усадка расплавленного металла шва, неравномерность
нагрева основного металла и структурные превращения, вызывающие из-
менения объема металла.
Возникновение сварочных напряжений при кристаллизации металла
шва (литейная усадка) связано с различной плотностью стали в жидком и
твердом состояниях (для стали γ
Ж
=7,0г/см
3
, γ
ТВ
= 7,8 г/см
3
). Исходя из ра-
венства веса металла в жидком и твердом состояниях, после кристаллиза-
ции объем металла уменьшается (V
ТВ
=V
Ж
· γ
Ж
/γ
ТВ
). Но ввиду того, что кри-
сталлизующийся металл жестко связан с основным металлом, его усадка
вызывает появление внутренних напряжений в металле. Величина объем-
ной усадки пропорциональна объему расплавленного металла и составляет
для низкоуглеродистой стали 2 %, серого чугуна 0,65…1,2 %, меди – 2 %,
алюминия – 1,8 %.
Рассмотрим, как возникают внутренние напряжения от неравномер-
ного нагрева на примере сварки стыкового соединения (рис. 25).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- …
- следующая ›
- последняя »
