Способ изготовления сварных образцов Советский патент 1988 года по МПК B23K28/00 

Изобретение относится к исгледоза- нию прочностных свойств материалов5 а именно к способам изготовления сварного образца с конструктивными непро- варам,

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

Па фиг Л представлен образец с вырезом; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - образец со вставкой в виде брусков, разрез; на фиг.4 - то же, вид сверху; на фиг.5 - эле- мент, полученный после разрезки образца; на фиг.6 - один из возможных вариантов выполнения образца.

Способ осуществляют следующим образом.

Берут пластину в виде пли1Ъ 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-образного выреза выполняют продольные канавки 3. На верхние горизонтальные поверхности 4 Т-образного вы- рейа наносят наплавку 5. Технология нанесения наплавки 5 должна быть га кой же, как технология нанесет-1Я вап- лавки на внутреннюю поверхность со;: .;/ да давления. На прилегающих к оси симметрии плиты краях поверхностей выполняют разделку под сваргше швы 6 и на поверхность разделки наносят наплавку. Технология выполнения разделки и нанесения на нее наплавки должна быть такой же, как технолоп-ш выполнения разделки и нанесения наплавки 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 обрабатывают до нужной чистоты, если брусок 8 будут вставлять с зазором. Затем на дно Т-образного выреза на всю длину кладут прокладку 9.

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.

5

S

0

0 Q

5

0

5

Вставку бруска 8 в нижнюю часть Т-образного выреза с натягом осуществляют либо запрессовкой бруска 8, либо охлаждая брусок 8, 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 поверхность бруска касалась прокладки 9, а верхняя поверхность либо лежала в одной плоскости с поверхностью наплавки 5, либо выступала нац поверхностью наплавки 5 на высоту, не превосходящую толЕдину наплавки 5. В варианте (фиг.З) верхняя поверхность бруска 8 нагшавки не имеет и выступает-над поверхностью каплавкг 5.

Далее осуществлягот наложение сварных швов 6 в разделку с двух сторон бруска В, Сварные швы б накладывают по той же технологии, по какой приваривают патрубок к стенке сосуда давления. Сварные швы 6 могут быть выполнены и по разным технологиям, если на одном образце надо провести сравнительные исследования двух технологий приварки.

Разрезают плиту 1 на заготовки в поперечном направлении, перпендикулярном продольному по линиям 10. Затем в каждой заготовке удаляют прокладку 9s высверливают отверстия 11 fifiK захватов испытате-льной 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 тен- зодатчик 12 и фиксируют его показа-, ние.

Далее по оси симметрии заготовки со стороны кромки, противоположной 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 2. Прекращают вршцение талрепа 15 в тот момент, когда показание тензодатчика 12 совпадает с началышм его показанием, т.е. с тем, какое было до выполнения прорези 13.

После выполнения всех указанных действий сварной образец внецентрен- ного нагружения с конструктивными н.епроварами (или аналогичный ему) готов для проведения испытаний.

Предлагаемый способ изготовления сварных образцов внецентренного наг- ружения с конструктивными непровара- ми позволяет повысить точность моделирования нёпроваров, возникающих в зоне приварки патрубка к стенке ппа- кнрованногО сосуда давления, выявить влияние условий приварки и величин натяга и зазора на циклическую прочность сварного соединения.

Формулаизобретения

разного выреза брусок с обработанными боковыми поверхностями до контактирования с поверхностью прокладки, 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 злемента по линии, сое

Изобретение относится к сварке, в частности к способам изготовления сварных образцов для внецентрового нагружения с конструктивными непро- варами. 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

диняющей корни сварных швов, крепят

лении и получение трещины, отличающийся тем, что, с целью повьш1ения точности моделирования непровара при вварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления, сначала в направлении продольной оси пластины симметрично относительно нее выполняют Т-образный вырез, на верхних боковых поверхностях Т-образного выреза выполняют продольные канавки, на верхние горизонтальные поверхности Т-образного выреза наносят наплавку, 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 пр.ок- ладку, вставляют в нижнюю часть Т-об I

Г/

показание тензодатчика, равное начальному значению.

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

Ч

t

Фие.2

Фиг.

Фиг.

f

0ui.5

Фи.б