Способ устранения сварочных деформаций потери устойчивости

 

О П И С А Н И E 517649

ИЗОБРЕТЕН КЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Саветскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.12.74 (21) 2085179/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.06,76. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 13.07.76 (51) М Кч 2 С 21 D 7/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 621 787 4 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. В. Вершинский, В. М. Сагалевич, Н. М. Панферов, Ю. Л. Яровинский, А. Д. Динасылов и А. Д. Кошеверов (71) Заявитель Московское ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баумана (54) СПОСОБ УСТРАНЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ДЕФОРМАЦИИ

ПОТЕРИ УСТОЙЧИВОСТИ.Изобретение относится к способам устране.ния сварочных деформаций, преимуществен.но при сварке элементов малых толщин, и мо;жет быть |применено в машиностроительной, судостроительной и других отраслях промыш- 5 ленности.

Известен способ устранения сварочных деформаций потери устойчивости, преимущест:венно в тонкостенных конструкциях, по которому шов и околошовную зону обрабатывают 1О давлением. Такая обработка требует применения специальных машин.

Целью изобретения является упрощение технологии и повышение качества сварных изделий. 15

По предлагаемому способу сварной шов разоивают в продольном направлении на отдельные участки и осуществляют обработку давлением шва и околошовной зоны на границах этих участков в,направлении,,перпсндику- 20 лярном оси ш ва. Возникающие продольные пластические деформации удлинения, приводят к снижению на пряжений растяжения в сварном шве и околошовной зоне и, соответственно, к снижению уравновешивающих напряже- 25 ний сжатия в периферийных, зонах. Таким образом можно полностью устранить сжимающие напряжения в периферийных зонах; соединение при этом как бы разделяется на отдельные участки, в пределах которых распре- 39 деление продольных остаточных напряжений по поперечным сечениям такое же, в первом приближении, что и в соединении после сварки. Уменьшение же длины сжатой части приводит к увеличению, критических напряжсний, Длину участка, на котором критические напряжения будут больше остаточных сжимающих напряжений и совдинение восстановит проектную форму, и, соответственно, необходимое количество мест обработки давлением можно определить экспериментально или с помощью простых зависимостей из условия превышения на 15 — 20о/о критических напряжений потери устойчивости материала над остаточными сжимающими напряжениями в

cBBplH0M соединении. Обработку можно производить с помощью стандартного прессового оборудования.

На фиг. 1 показано сварное соединение встык двух пластин одинаковой ширины, потерявших устойчивость; на фиг. 2 — распределение продольных остаточных напряжений в соединении; на фиг. 3 — схема поперечного обжатия пластины (пластина после оо>катия показана пунктиром); на фиг. 4 — расчетная схема нагружения сжатых частей после об>катия сварного соединения в среднем сечении.

На участках а1 продольные напряжения весьма малы (а — длинна условно выделенной сжатой части пластины).

517640 вания стандартного оборудования. Кроме того, способ позволяет обрабатывать швы, подход к которым по всей длине затруднен.

Способ устранения сварочных деформаций потери устойчивости, преимущесввенно в тонкостенных конструкциях, по которому производят обработку .давлением шва и околошовной зоны, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и повы шения качества свар ных изделий, сварной шов разби15 вают в продольном направлении на отдельные участки и осущесгвляют обработку давлением шва .и околашовной зоны на границах этих участков в напра|влении перпендикулярном оси шва.

V и

Г р

Уиг.,7

11" У=У мт

/.1

l/

=ф а1 !

- — .1

Тираж 654 Подписное

ЦНИИПИ Заказ 1849/5 Изд. № 1443

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример. Испытание проводили на пластинах из алюминиевого спла|ва ANT6 с размерами: 1=400 мм, b=300 мм, б — 2 мм. Режим сварки: 1=200 А, U=!12 В;

= — 0,55 см/сек.

Критические напряжения в образце (а,р) до обработки были pBIBHbI 94 Kl /см, средние остаточные сжимающие напряжения о.,- „",== 200 .кг/см .

Для устранения сварочных деформаций пластину обжимали в среднем сечении усилием Р=10 т в пределах ширины 2 b„после такой обра богки образец восстановил первоначальную форму, при этом критические напряжения о "Hð составили 318 иг/см, т. е. сжимающие напряжения оказались меньше критических.

Преимуществами предлагаемого способа являются его простота, возможность использоФормула изобретения