Мероприятия по борьбе со сварочными напряжениями и деформациями.

Классификация деформаций.

Классификация собственных сварочных напряжений.

Лекция № …. Причины возникновения и виды сварочных напряжений и деформаций.

Раздел №6 Сварочные напряжения и деформации. [1] Стр. 171- 200.

Деформация-способность конструкции изменять форму и размеры под действием внешних сил или собственных напряжений (сварка, штамповка, литье, термическая обработка).

В зависимости от причин возникновения:

1. Тепловые, вызванные неравномерным распределением температуры при сварке;

2. Структурные, возникающие вследствие структурных превращений (рост зерна).те

Структурные напряжения не могу существовать при отсутствии тепловых, а тепловые напряжения могут существовать без структурных (в углеродистых сталях).

В зависимости от времени существования собственных напряжений и деформаций:

1. Временные (переменные) – существующие в определенный момент времени. Если при этом возникающие σ не превысят предел упругости, временные напряжения и деформации исчезают после охлаждения изделия.

2. Остаточные - остаются в изделии после сварки.

В зависимости от размеров области возникновения:

1. Напряжения первого рода, действуют и уравновешиваются в крупных объемах соизмеримых с конструкциями (изделиями).

2. Напряжения второго рода

3. Напряжения третьего рода - действуют и уравновешиваются в микрообъемах в пределах зерна и атомной решетки, определяются рентгеноструктурным анализом. При сварке не учитываются.

По направлению действия напряжений и деформацийразличают продольные напряжения вдоль (параллельно) шва и поперечные поперек (перпендикулярно) оси шва.

По виду напряженного состояния сварочные напряжения делятся:

1. На линейные (одноосные), в одном направлении – а).

2. Плоскостные (двухосные), в двух направлениях – б).

3. Объемные (трехосные), в трех направлениях – в)

Сварные конструкции в результате появления упруго-пластических деформаций в сварных соединениях могут изменить свои размеры и претерпеть общие деформации. Последние могут быть продольными и поперечными, деформациями изгиба, скручивания и потери устойчивости.

1. В результате продольных и поперечных деформаций происходит сокращение элементов по длине и ширине. Эти деформации образуются при симметричной укладке сварных швов.

2. Деформации изгиба образуются при несимметричном расположении сварных швов в конструкциях и сопровождаются продольным сокращением элементов — продольной усадкой швов и поперечным сокращением — поперечной усадкой швов. Этот вид деформации в практике встречается довольно часто.

3. Деформации скручивания образуются вследствие несимметричного расположения швов в поперечных сечениях элементов и встречаются относительно редко.

4. Деформации потери устойчивости вызываются сжимающими напряжениями, которые образуются в процессе нагревания и остывания изделий.