Способ устранения сварочных деформаций Советский патент 1975 года по МПК B23K29/00 

1

Изобретение относится к способам устранения сварочных деформаций, преимущественно при сварке элементов малых толщин.

Известен способ снижения сварочных деформаций, по которому в изделии после сварки создают градиент температур по поперечному сечению сварного соединения, приводящий к возникновению нластических деформаций удлинения и перераспределению остаточных напряжений.

С целью упрощения технологии и повыщения качества свар«и градиент темлератур создают путем глубокого охлаждения шва и околошовной зоны с одновременным нагревом соседних с околошовной зоной участков.

Способ поясняется чертежом.

Сварной шов и примыкающая к нему зона на участке а охлаждаются до низких температур одновременно с нагревом соседних участков b до высоких температур. Таким образом, создаваемый градиент температур в сварном соединении как бы продолжает процесс остывания после сварки.

Возникающие пластические деформации удчинения на участке а после выравнивания температур приводят к перераспределению поля остаточных напряжений, в частности к уменьшению величин сжимающих (и растягивающих) напряжений.- Это, в свою очередь,

вызывает уменьшение деформаций потери устойчивости тонколистового элемента. Практически участок а охлаждался жидким азотом (-196°С) путем заливки его между прижимными направляющими 1. Эксперименты, проведенные на пластинах толщиной 1,5; 2,3 мм из А.Мтб показали, что температура, достигаемая в зоне а, равна -90-110°С. Нагрев участков b осуществлялся путем заливки горячей воды температурой 90-100°С или горячего масла (индустриальное с температурой вспыщки -|-280°С) в специальное приспособление 2. Результаты экспериментов показали, что остаточные продольные растягивающие

напряжения ах в зоне шва уменьшились с

10до 4 , а деформации потери устойММ М.Мчивости (величина прогиба пластины в продольном направлении) на 70-80%.

Принципиально нагрев участков металла b возмол ен и новыми способами: радиационным, с помощью подогреваемых обкладок и т. д.

Преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что практически обработка сварного соединения осуществляется по всей его длине с помопгью простых средств и приспособлений без приложения внешних усилий к сварному элементу или изделию, кроме того, можно регулировать процесс путем изменения температур охлаждения и нагрева, а также изменением длины участков а и Ь.

Предмет изобретения

Способ устранения сварочных деформаций, преимущественно при сварке элементов малых толщин, по которому в изделии после сварки создают градиент температур по поперечному

сечению сварного соединения, приводящий к возникновению пластических деформаций удлинения, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии и повышения качества сварки, градиент температур создают путем глубокого охлаждения щва и околощовной зоны с одновременным нагревом соседних с околощовной зоной участков.