Способ упрочнения сварных конструкций

 

ЛЪ 144506

Класс сас,,т

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

77одпигна.и ар77ппа М б8

Г. В, Раевский

СПОСОБ УПРОЧНЕНИЯ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Заявлено 5 января 1961 г. за № 691958/22-2 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 3 за 1952 г.

Возникновение хрупких трещин в сварных конструкциях при пониженных и низких температурах носит характер тяжелых аварий, приводящих к полной негодности конструкций. Внезапность возникновения хрупких трещин и быстрота их распространения затрудняет принятие каких-либо предупредительных мер.

Известен способ остановки трещин путем расположения в подходящих местах конструкций вставок из некоторых марок стали, способных остановить распространяющуюся трещину. На практике получили распространение в качестве остановителей трещин клепаные швы, где нарушается сплошность металла и трещина не может перейти через зазор клепаного соединения. Эти способы касаются остановки уже возникших трещин, что предотвращает тяжелые последствия, свойственные хрупким разрушениям.

Предложенный способ дает возможность предупредить появление хрупких трещин в сварных конструкциях. Отличительной особенностью описываемого способа является то, что для повышения сопротивляемости конструкций возникновению и распространению трещин полосу металла упрочняемой конструкции вначале нагревают источником нагрева, не создающим резкого перепада температур, а затем нагретую зону подвергают резкому охлажденикг.

Лля осуществления способа предлагается нагреть конструкцию любым известным способом до температуры, достигающей для обычной низкоуглеродистой стали 400 — 450 . В таком состоянии производится возаtoжно более резкое местное охлаждение узкой полосы металла по линии, расположенной поперек предполагаемого возможного хода распространения трещины, Охлаждение можно осуществлять с помощью воды или, например, путем перекатывания медного ролика, или другим известным способом. Охлажденная зона металла стремится укоро-.итьМ 14450б ся в соответствии с известными законами тепловых деформаций, а окружающий металл, имеющий более высокую температуру, но не доведенный до размягчения, не допускает свободного укорочения, вследствие чего в более холодной полосе возникают растягивающие напряжения, рост которых приостанавливается по достижении предела текучести При этом происходит пластическая деформация растя>кения металла. Процесс в дальнейшем необратим и неизбежно ведет после остывания к образованию сжимающих напряжений, направленных вдоль полосы, подвергшейся охлаждению, Эти продольные сжимающие напряжения могут быть доведены до высоких значений, вплоть до значения предела текучести. При осуществлении предлагаемого способа требуется, во-первых, чтобы охлаждение было по возможности более резким с тем, чтобы создать максимальный температурный градиент в переходе от охлажденной к окружающей нагретой зоне, и, во-вторых, чтобы нагретая зона имела переход к остальной части холодного металла при минимальном градиенте, чтобы не вызвать растягивающих остаточных напряжений. В связи с этим нагрев металла должен производиться «мягкими» источниками тепла, например газовым факелом, являющимися более дешевыми источниками нагрева.

Предложенный способ может применяться со значительным экономическим эффектом в судостроении, при сооружении крупных нефтяных резервуаров и в других областях промышленности.

Пр едм ет изобретения

Составитель Т, И. Мейздрова

Редактор Н. С. Кутафина Техред А. А. Кудрявицкая Корректор Е. Л, Коган

Объем 0,18 изд. л.

Цена 4 коп. открытий

Формат бум. 70)(108 /1а

Тираж 980

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д.

Подп. к печ. 31.1-62 r

Зак. 743

2/6.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14. способ упрочнения сварных конструкций путем создания зоны с остаточными напряжениями с>катия на пути возможного появления и распространения трещин, отличающийся тем, что, с целью повышения сопротивляемости конструкций возникновению и распространению трещины, применяют нагрев полосы металла упрочняемой конструкции до температуры 400 — 450 (для обычных сталей) источником нагрева, не создающим резкого перепада температур, а затем нагретую зону подвергают резкому охлаждению, например, водой или медным роликом.