РЕЗКА
СВАРКА
КЛЁПКА
КОВКА
ПАЙКА
ЛИТЬЁ
ШТАМПОВКА
Какие на сегодняшний день существуют наиболее эффективные способы защиты металлов от коррозии?
Читать полностью >>
Какие из металлов относятся к драгоценным? В чем состоят их особенности и каковы их отличительные свойства?
Читать полностью >>
Что такое тяжелые металлы? Насколько опасными для здоровья человека могут быть их соединения?
Читать полностью >>

Особенности свариваемости металлов

Способы термической обработки стали

Конструкционные стали: свойства и применение
   Материалы для работ

Выбор флюса >>


Выбор припоя >>

Что из себя представляет огнезащита металла и для каких целей она применяется? Каков принцип действия огнезащитных покрытий?

Узнать подробности >>

Принцип автоматической дуговой сварки под флюсом

Двусторонняя сварка швов стыковых соединений

Сущность и способы электрошлаковой сварки
Чернение металла востребовано в различных сферах производства, однако чаще всего используется для декоративных целей в ювелирном деле и различных ремеслах.

Узнать подробности >>

Механическая очистка поверхности металла

Возможные дефекты в паяных соединениях

Печи для паяния металлических изделий

Природа образования связей в паяном шве
Оцинковка металла является наиболее простым и дешевым способом его защиты от образования ржавчины. Наиболее популярным является метод горячей оцинковки.

Узнать подробности >>

Остаточные напряжения и деформации от продольной усадки при сварке


Продольная усадка есть укорочение шва под действием остаточного активного внутреннего осевого усилия. Характер общей деформации от продольной усадки в сварном соединении или в сварной конструкции зависит от расположения швов относительно оси, проходящей через центр тяжести поперечного сечения конструкции, от режима сварочного нагрева и от размеров и формы конструкции и ее элементов.

Остаточные общие деформации, вызываемые продольной усадкой швов в сварных соединениях и сварных конструкциях, можно разделить на три основных вида: 1) укорочение длины или высоты конструкции; 2) поперечный изгиб (прогиб) конструкции; 3) искривление конструкции от потери устойчивости сжатых элементов. В соответствии с тремя основными видами остаточных общих деформаций в сварных соединениях и конструкциях их разделяют на три условные группы.

Первую группу составляют сварные соединения и конструкции, у которых швы имеют одинаковое сечение, симметрично расположены относительно продольной оси конструкции и параллельны ей. Явление изгиба от действия внутренних усилий теоретически отсутствует, так как сумма изгибающих моментов от внутренних усилий относительно центра тяжести равна нулю. Для устранения остаточного прогиба, который может быть вызван технологическими причинами, целесообразно выполнять швы в порядке. Такой порядок наложения швов обеспечивает постоянство момента инерции свариваемого сечения, и прогиб, вызванный продольной усадкой одного шва, устраняется обратным прогибом от продольной усадки последующего шва.

Величина остаточного укорочения конструкции будет равна упругому укорочению сжатых участков, препятствующих свободному укорочению активных зон. После определения остаточных активных внутренних осевых усилий, как указано выше, величину остаточного укорочения конструкции от продольной усадки определяют по формуле. Распределение остаточных напряжений в каждом поперечном сечении конструкции от действия осевых внутренних усилий будет подобно эпюре остаточных напряжений.

По экспериментальным данным, величина продольной усадки сварных конструкций этой группы в среднем составляет 1 мм на 1 пог. м длины или высоты конструкции, если поперечные размеры ее граней или стенок не превышают 500—600 мм, а толщина металла не превышает 15 мм. С увеличением поперечных габаритных размеров продольная усадка приобретает местный характер в области каждого шва. Наличие поперечных стыков, диафрагм или поперечных ребер жесткости тоже уменьшает длину конструкции примерно на 1 мм на каждый стык или на приваренный элемент.

Вторую группу составляют сварные соединения и конструкции, у которых центр тяжести поперечных сечений активных зон параллельных швов смещен относительно центра тяжести перечного сечения всей конструкции. Простейшим представителем этой группы является пластина с наплавленным валиком на ее кромку. Продольная усадка швов ввиду внецентренного действия внутренних усилий вызывает явление поперечного изгиба и приводит к образованию остаточного прогиба.

Остаточные активные внутренние усилия и реактивные напряжения осевого сжатия определяют по тем же формулам, как и для первой группы, допуская, что в процессе сварки конструкция удерживается от поперечного изгиба условными боковыми связями. Зная остаточные внутренние усилия, находят изгибающий момент от действия их на сварную конструкцию. В плоских сварных соединениях и конструкциях результирующий изгибающий момент от действия остаточных внутренних усилий параллельных швов определяют как алгебраическую сумму моментов от этих усилий.

В пространственных конструкциях (сварные тавры, трубы и др.) вместо вычисления результирующего момента путем сложения моментов от остаточных внутренних усилий удобнее воспользоваться вычислением эквивалентного момента от условного начального осевого усилия, взятого относительно центра тяжести поперечного сечения конструкции.

Распределение остаточных напряжений в поперечном сечении конструкции определяют путем сложения напряжений от осевого и от изгибающего действия внутренних усилий. Третью группу составляют те сварные конструкции, у которых реактивные напряжения осевого сжатия в тонколистовых элементах достигают критических значений, при которых эти элементы теряют устойчивость (выпучивание, волнистость и искривления запроектированной формы конструкции). К третьей группе относятся также конструкции первой и второй групп, у которых в тонколистовых элементах реактивные напряжения сжатия достигают высоких значений.

Значение А кр для сжатых пластин можно определить по формулам теории упругости с введением поправочных коэффициентов, учитывающих условия закрепления пластин. Критические напряжения, при которых сжатые листовые элементы в сварных конструкциях теряют устойчивость, изучены недостаточно. В сварных конструкциях для предотвращения потери устойчивости сжатыми листовыми элементами увеличивают их жесткость путем увеличения толщины листов или увеличения количества ребер жесткости, повышая этим значение А. Эффективным технологическим мероприятием против потери устойчивости тонколистовыми элементами при сварке является предварительное растяжение и сварка в растянутом состоянии. Этим уменьшается остаточное напряжение сжатия и устраняется выпучивание или волнистость.



   Популярные металлы

Медь

Железо

Олово

Свинец

Цинк


Алюминий

Золото

Платина

Титан

Серебро

   Вопросы и ответы

Часто во время осуществления сварки или пайки металлов и их сплавов возникают неожиданные проблемы. О многих из них мы и поговорим в разделе «вопросы и ответы»

Перейти в раздел >>
   Технологии работ

Как производится закалка и отпуск стали

Способы резки металла под водой

Сварка угловых и тавровых соединений

Обслуживание и уход за сварочным оборудованием

Сварочные генераторы постоянного тока

Характеристики источников питания
Эмалирование металлов – технология, которая позволяет наносить на поверхность изделий из стали специальный защитный слой, отличающийся великолепными эстетическими свойствами.

Узнать подробности >>

Технология производства покрытых электродов

Электроды для дуговой сварки, наплавки, резки

Газоэлектрическая сварка в среде углекислого газа

Самоходные однодуговые сварочные головки

Электрическая сварочная дуга и ее свойства

Виды сварных соединений и подготовка кромок
© При цитировании материалов сайта наличие гиперссылки обязательно.