Деформации при сварке и методы их устранения
Деформации при сварке и методы их устранения Глава-B1 | Контроль деформаций - Введение | Методы устранения В следующих главах будут предложены способы контроля или уменьшения сварочных деформаций за счёт регулирования тепловложения, совершенствования конструкции и различных технологических приёмов. Различные методы контроля сварочных деформаций: Профилактические меры: (a) Введение в контроль деформаций (b) Контроль деформаций за счёт совершенствования конструкции (c) Контроль деформаций за счёт улучшения технологии сварки (d) Контроль деформаций профилактическими мерами (e) Контроль деформаций с помощью предварительного задания формы (предварительного изгиба) (f) Контроль деформаций с помощью зажимных устройств и фиксации (g) Контроль деформаций за счёт отвода тепла из зоны сварки (h) Контроль деформаций путём расположения сварных швов на нейтральной оси или около неё --- Исправление деформаций: (i) Исправление деформаций тепловыми методами, термическим натяжением (ii) Контроль деформаций с помощью снятия напряжений (термообработки) --- Чек-лист для минимизации или предотвращения деформаций: № Пункт 1 Усиление шва: Не допускайте чрезмерного наплавления металла. Избыточное усиление шва создаст концентратор напряжений. Это вызовет повышенные деформации и остаточные напряжения, а также несоответствие нормам и требованиям заказчика. 2 Контроль сборки под сварку: Избыточный зазор в корне шва, слишком большой угол разделки кромок, неровные кромки и т.д. приведут к увеличению объёма наплавленного металла и деформаций. 3 Используйте прерывистые швы там, где это возможно и соответствует конструктивным требованиям. 4 При угловой сварке используйте минимально допустимый (по чертежу) катет шва. 5 Для стыковых швов используйте соединения, минимизирующие объём наплавляемого металла. Рассмотрите возможность применения двусторонних соединений вместо односторонних. 6 По возможности при многопроходной сварке выполняйте швы попеременно с каждой стороны соединения. 7 Используйте минимально необходимое количество проходов. 8 Используйте технологии с низким погонным тепловложением. Обычно это означает высокую энергоотдачу / скорость наплавки и более высокие скорости сварки. 9 Используйте позиционеры для выполнения максимального объёма работ в нижнем положении. Нижнее положение позволяет использовать электроды большого диаметра и технологии с высокой производительностью наплавки. 10 Располагайте швы симметрично относительно нейтральной оси элемента. 11 Распределяйте сварочное тепло как можно более равномерно с помощью заранее спланированной последовательности сварки и расположения швов. 12 Начинайте сварку от зафиксированной части и ведите шов в сторону свободной части элемента. 13 Используйте струбцины, оснастку, технологические планки и прихватки для сохранения собранности и соосности. 14 Предварительное задание формы: Предварительно изгибайте элементы или задавайте смещение в соединениях, чтобы усадка при сварке возвращала их в правильное положение. 15 Равномерное распределение: Планируйте последовательность сборки узлов и окончательной сборки так, чтобы выполняемые швы постоянно уравновешивали друг друга относительно нейтральной оси сечения. --- Иллюстрации Избыточное усиление шва. · Неровные кромки · Чрезмерный угол разделки >40° при сварке · Избегайте сплошных швов большой длины · Стыковой шов с X-образной разделкой кромок (Объём металла = 0.5 от V-образной) Зазор в корне > 1.5 мм · Прерывистая сварка · Последовательность наложения швов для контроля деформаций Группа с низким тепловложением включает газовую сварку/кислородно-топливную (ГС). Среднее тепловложение включает дуговые процессы сварки (РДС, РАД) Сварка обратноступенчатым способом · Зажим · Свароная оснастка (кондуктор) · Сварка обратноступенчатым способом Выполняйте прихватки по краям для их фиксации перед сваркой.