Способ снятия внутренних напряженийВ МЕТАлличЕСКиХ издЕлияХ Советский патент 1981 года по МПК C21D1/30 

шов, источник 2 электромагнитных импульсов, выполненный, например, в виде соленоида 3, намотанного на диэлектрический каркас 4 и содержащий болты 5 токопровода. Источник 2 импульсов закреплен на диэлектрическом кронштейне 6. Соленоид 3 соединен через управляемый полупроводниковый ключ-тиристор 7 с электроразрядным источником тока 8, содержащим накопительный конденсатор 9 и элементы его зарядки, трансформатор 10, выпрямитель 11. Тиристор 7 соединен с блоком управления 12. Источник тока 8 соединен с электросетью через выключатель 13.

Устройство работает следующим образом.

При включении выключателя 13 при помощи элементов 10 и И происходит заряд конденсатора 9. По команде блока управления 12 тиристор 7 открывается и происходит разряд конденсатора 9 на соленоид 3. Разряд тока, проходя по соленоиду 3, вызывает вблизи него импульсы электромагнитного поля. Импульсы электромагнитного поля вызывают в металлической конструкции, расположенной рядом с соленоидом 3, вторичный ток. Взаимодействие первичного и вторичного тока возбуждает импульсную силовую деформацию конструкции. В результате ее воздействия остаточные деформации снимаются или даже меняют знак, становясь вместо растягивающих сжимающими.

В случае, если материал конструкции 1 имеет малую электрическую проводимость, между соленоидом 3 и конструкцией 1 размещают электропроводящую прокладку.

Пример. Обработке подвергались образцы, изготовленные из двух сваренных встык стальных листов. Размеры образца 300X170X10 мм. Сварной шов соединения листов с полным приплавлением был получен ручной дуговой сваркой с металлическим электродом. Измерение остаточных напряжений в образцах осуществлялось прибором, позволяющим получить эпюру распределения остаточных напряжений в сварном образце. Образец располагали на столе. Под края образца, параллельные сварному щву, подкладывали небольшие пластины для того, чтобы сварной щов и околощовная зона не соприкасались с поверхностью стола. На образец укладывали медную пластину толщиной 1,2 мм и вплотную к ней подводили электромагнитный индуктор, подключенный к электроразрядному источнику тока.

На образец воздействовали 20 импульсами электромагнитного поля энергией 60 Дж. Длительность каждого импульса - 10 сек, продолжительность паузы между импульсами - 3 ик. Таким образом, продолжительность всего процесса обработки составила 60 сек.

После обработки вновь были измерены остаточные напряжения в образце. Полученная эпюра показала, что предлагаемый способ изменяет величину и характер распределения остаточных напряжений в сварных швах. Например, в точке, расположенной на расстоянии 50 мм от места стыка

листов, остаточное напряжение после сварки до обработки было равно 75 кг/мм а после обработки - 25 кг/мм, т. е. остаточное напряжение снизилось на 70%. Применение предлагаемого технического

решения позволяет существенно снизить уровень внутренних напряжений в металлических изделиях при сравнительно низких энергозатратах.

Формула изобретения

1.Способ снятия внутренних напряжений в металлических изделиях, преимущественно, обладающих низкой электропроводностью, включающий воздействие на изделие импульсным электромагнитным полем, отличающийся тем., что, с целью уменьшения уровня остаточных напряжений и

снижения затрат электроэнергии, на поверхность изделия периодически воздействуют одиночными импульсами электромагнитного поля энергией 60-200 дж, длительностью импульса сек и продолжительностью паузы между импульсами, в 10-10 раз превышающей длительность импульса.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что импульсное воздействие на изделие

с низкой электропроводностью осуществляют посредством индуктора через промежуточный элемент - пластину из материала с высокой электропроводностью.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Труды американского общества инженеров-механиков, 1970, № 1, с. 83. 2. Гринченко Г. Г. и-др. Вестник Харьковского политехнического института, 1973, № 81, с. 65.

/J fO