Способ изготовления сварных образцов

 

Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления сварных образцов для внецентрового нагружения с конструктивными непроварами. Цель изобретения - повышение точности моделирования непровара при вварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления. Дпя этого в пластине выполняют Т-образный вырез. На верхних боковых его рамках делают канавки, а на горизонтальную ступень наносят наплавку. На дно выреза помещают прокладку. В вырезе располагают вставку в виде бруска, ее приваривают, наплавляя швы в специальную разделку. Разрезают полученную заготовку в поперечном направлении на отдельные элементы. В каждом из них удаляют прокладку. Выполняют отверстия под крепление в испытательной машине. Крепят тензодатчик. В элементе выполняют трещину в виде прорези. В канавки помещают талреп и регулируют его до получения на тензодатчике значения , аналогичного первоначальному. Выбирая профиль сечения выреза и брус-§ ка, можно получить различные эпюры контактных напряжений у конструктивного непровара и исследовать их влияние на прочность сварного соединения. Наплавочные материалы, режимы и тех- 2 нология нанесения наплавки, количество слоев должны имитировать реальные условия сварки. Способ позволяет уменьшить число испытаний, так как швы могут выполняться на разных режимах . 3 3.п. ф-лы, 6 ил. (Л 4ib СО со О) QD СП

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СО!.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1433695 A i (5l)4 В 23 К 28/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 и IL1

Н Д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4208374/25-27 (22) 1 . .03. 87 (46) 30.10.88. Бюл. Р 40 (72) А.Б.Боринцев, М,Ф.Егоров, А..Г.Мазепа, Ю.А,Необердин и Л.А.Юдин (53) 621. 791. 75.011(088. 8) (56) Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению.

Под ред. Ю.Н.Работнова, М.: Мир, 1972, с. 401-419., Холл В. и др. Хрупкие разрушения сварных конструкции, М.: Машиностроение, 1974, с. 37 .

Авторское свидетельство СССР

У 1045061, кл. G О1 N 3/00, 1982. ,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ОБРАЗЦОВ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления сварных образцов для внецентрового нагружения с конструктивными непроварами, Цель изобретения — повышение точности моделирования непровара при вварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления. Для этого в пластине выполняют Т-образный вырез.

На верхних боковых его рамках делают канавки, а на горизонтальную ступень наносят наплавку. На дно выреза помещают прокладку. В вырезе располагают вставку в виде бруска, ее приваривают, наплавляя швы в специальную разделку.

Разрезают полученную заготовку в поперечном направлении на отдельные элементы. В каждом из них удаляют прокладку. Выполняют отверстия под крепление в испытательной машине.

Крепят тензодатчик. В элементе выпол няют трещину в виде прорези. В канавки помещают талреп и регулируют его до получения на тензодатчике значения, аналогичного первоначальному.

Выбирая профиль сечения выреза и брус-Ж ка, можно получить различные эпюры контактных напряжений у конструктив- Ы Ф ного непровара и исследовать их влия- С ние на прочность сварного соединения.

Наплавочные материалы, режимы и тех- Д нология нанесения наплавки, количество слоев должны имитировать реальные > условия сварки. Способ позволяет 4ь уменьшить число испытаний, так как швы могут выполняться на разных режимах. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

14 33695

Изобретение относится к иг". едо нию прочностных свойств материалов, а именно к способам изготовления сварного образца с. конструктивными непроварами.

Цель изобретения — повышение точности моделирования конструктивного непровара при вварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления.

На фиг.l представлен образец с вырезом „ на фиг.2 — разрез А-А на фиг.l; на фиг.3 — образец со вставкой в виде брусков, разрез; на фиг.4— то же, вид сверху; на фиг.5 — элемент, полученный после разрезки образца; на фиг. б — один иэ возможных вариантов выполнения образца.

Способ осуществляют следующим обl0 разом. 20

Берут пластину в виде плиты 1, которая изготовлена из того же материала, что и стенка сосуда давления. В плите 1 выполняют Т-образный вырез.

На верхних боковых поверхностях 2

Т вЂ образно выреза выполняют продольные канавки 3. На верхние горизонтальные поверхности 4 Т-образного выреза наносят наплавку 5. Технология нанесения наплавки 5 должна быть такой же, как технология нанесения наплавки на внутреннюю поверхность со. .уда давления. На прилегающих к оси симметрии плиты краях поверхностей выполняют разделку под сварные швы

6 и на поверхность разделки наносят наплавку. Технология выполнения разделки и панесения на нее наплавки должна быть такой же, как технология выполнения разделки и нанесения нап- р0 лавки у отверстия под патрубок в стенке сосуда давления. Затем обрабатывают нижние боковые поверхности 7

Т-образного выреза. Их шлифуют, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть выреза с натягом, и обрабаты— вают до нужной чистоты, если брусок

8 будут вставлять с зазором. Затем на дно Т-образного выреза на всю дли— ну кладут прокладку 9 °

5Q

Далее берут брусок 8, изготовленный из тОго же материала, что и патрубок сосуда давления. Боковые поверхности бруска 8 шлифуют, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть

Т-образного выреза с натягом, и обрабатывают до нужной чистоты, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть

Т-образного выреза с зазором.

Рставку бруска 8 в нижнюю часть

Т-образного выреза с натягом осуществляют либо эапрессовкой бруска 8, либо охлаждая брусок В„например жидким азотом, либо нагревая плиту 1, либо одновременно нагревая плиту 1 и охлаждая брусок 8, Последний вставляют в нижнюю часть Т-образного выреза так, чтобы нижняя поверхность бруска касалась прокладки 9, а верхФ няя поверхность либо лежала в одной плоскости с поверхностью наплавки 5, либо выступала над поверхностью наплавки 5 на высоту, не превосходящую толщину наплавки 5. В варианте (фиг.3) верхняя поверхность бруска 8 наплавки не имеет и выступает-над говерхностью наплавки 5.

Далее осуществляют наложение свагных швов» в разделку с двух сторон бруска 8, Сварные швы б накладывают по той же технологии, по какой приваривают патрубок к стенке сосуда давления. Свар -ые швы б могут быть выполнены и по разным технологиям, если на одном образце надо провести сравнительные исследования двух технологий приварки.

Разрезают плиту 1 на заготовки в понеречном направлении, перпендикулярном продольному по линиям 10, 3атем в каждой заготовке удаляют прокладку 9, высверливают отверстия 11 дпя захватов испытательной машины и обрабатывают, например до чистоты

3,2 боковые поверхности заготовки.

В центре заготовки по линии, соединяющей корни сварных швов 6, клеят или приваривают точечной сваркой тензодатчик 12 и фиксируют его показа å.

Далее по оси симметрии заготовки со стороны KDQMKH9 противоположнои наплавленной, делают прорезь 13 и получают заготовку 14 (фиг.5) или аналогичную ей. Затем вставляют талреп

15 в канавки 3, вращают его, следя за показанием тензодатчика 12. Прекращают вращение талрепа 15 в тот момент, когда показание тенэодатчика

12 совпадает с начальным его показанием, т.е. с тем, какое было до выполнения прорези 13.

После выполнения ";cex указанных действий сварной образец внецентренного нагружения с конструктивными непроварами (или аналогичный ему) готов для проведения испытаний.! 433695

Фие.2

Предлагаемый способ изготовления сварных образцов внецентренного нагружения с конструктивными непроварами поэвОляет повысить точность моделирования непроваров, возникающих в зоне приварки патрубка к стенке плакированного сосуда давления, выявить влияние условий приварки и величин натяге и зазора на циклическую прочность сварного соединения.

Формула изобретения

1. Способ изготовления сварных образцов преимущественно для внецентрового нагружения с конструктивными непроварами, включающий соединение элементов по обработанным поверхностям, сварку, раэреэку в поперечном направлении и получение трещины, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности моделирования непровара при вварке патрубка в стенку ппакированного сосуда давления, сначала в направлении продольной оси пластины симметрично относительно нее выполняют Т-образный вырез, на верхних боковых поверхностях.Т-образного выреза выполняют продольные ка" навки, на верхние горизонтальные поверхности Т-образного выреза наносят наппавку, на прилегающих к оси симметрии пластины краях этих поверхностей выполняют разделку под сварные швы, затем наносят наплавку на поверхность разделки, обрабатывают нижние боковые поверхности Т-образного выреза, на дно его помещают прокладку, вставляют в нижнюю часть Т-образного выреза брусок с обработанными боковыми поверхностями до контактирования с поверхностью прокладки, 5 осуществляют наложение сварного шва в разделку с двух сторон бруска, разрезают полученную заготовку в поперечном направлении на элементы, в каждом из них удаляют прокладку, высверливают по два отверстия для захватов испытательной машины, обрабатывают их боковые поверхности, в центр каждого элемента по линии, соединяющей корни сварных швов, крепят тензодатчик и фиксируют его показание, затем по оси симметрии элемента со стороны кромки, противоположной наплавленной, получают трещину в виде выреза, вставляют в канавки талреп, посредством которого выставляют показание теизодатчика, равное начальному значению.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что вставляемый в

25 нижнюю часть Т-образного выреза брусок изготавливают из материала, отличающегося от материала пластины, а на верхнюю поверхность бруска наносят наплавку.

3. Способ по п.l, о т д и ч а ю— шийся тем, что при вставке бруска в нижнюю часть Т-образного выреза с натягом боковые поверхности бруска и нижние боковые поверхности Т-образного выреза шлифуют.

4. Способ по и. I, о т л и ч а юшийся тем, что сварные швы, наложенные в.разделку с двух сторон бруска, выполняют по разным технологиям.

i@33695

Фие, Ф

1433695

Составитель Л.Назарова

Редактор И. Касарда . Техред Л.Сердюкова Корректор Л.Пилипенко

Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5493/14

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4