Способ испытания сварного соединения на стойкость против образования горячих трещин Советский патент 1983 года по МПК B23K28/00 B23K25/00 

деформирования, при которой прекраадается развитие трещины З. Известный способ не позволяет провести комплексное исследование свойств сварного соединения при электрошлаковой сварке - оценить одн временно Стойкость металла шва и око лошовной зоны против образования горячих трещин на одном образце, что вынуждает проводить эти исследования на трудоемких натурньпс образцах, Целью изобретения является сокращение объема, уменьшение трудоемкости испытаний и обеспечение исследова ния свойств металла шва и околошовной зоны на одном образце. Для достижения поставленной цели согласно способу испытания сварного соединения на стойкость против образов ,аиия хюрячих трещин, при котором собирают образец из двух пластин, одну из которых закрепляют неподвижно, а другую т с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной к плоскости пластин, и затем в1-11полня ют их сварку с одновременным приложе нием, растягивающего усилия к вращающейся пластине в направлении, перпен дикулярном к продольной оси шва, и определяют критическую скорость принудительной деформации металла шва, при которой прекращается развитие тр щины, растягивающую нагрузку продол жают прикладывать после прекращения развития трещины в металле .шва до появления в окоЛошовной зоне трещин надрывов и определяют критическую скорость принудительной деформации ОКОЛОШОВНОЙ зоны, при которой прекращается развитие трещин-надрывов. Кроме того, с целью приближения условий испытания к реальным, пластины собирают под сварку с переменным по длине шва зазором. На чертеже приведена схема приведения испытания сварного соединения на технологическую прочность, где 1 неподвижная пластина образца 2- подвижная пластина образца; 3- горячая трещина по оси шва; 4- горячие трещины-надрывы в околошовной зоне. Образец для исследования собирается из неподвижной пластины 1 и по движной 2, Которая вращается вокруг оси О. К подвижной пластине свариваемого образца 2 ниже уровня металлической ванны в точке А прикладывается раст гивающее усилие Р сразу после дости жения устойчивого процесса сварки,вы зывающее поворот свариваемой кромки Bokpyr оси О. Скорость деформирован образца при этом назначс.ется больше критической, что приводит к образов нию горячей трещины 3 в зоне наимен шей СТОЙКОСТИ шва - по его центру. Сопротивление дефОЕ.1ированию при этса4 незначительное. В процессе с.варки, по мере подъема уровня металлической ванны происходит увеличение расстояния от места приложения силы Р до уровня сварочной ванны, что вызывает снижение скорости дефор 4ирования по линейному закону. В определенный момент, который характеризуется критической скоростью, деформирования, распространение горячей трещины прекращавется. Об этом свидетельствует резкое возрастание сопротивления усилию деформирования. После этого прочность сварного шва становится достаточной для противостояния деформации растяжения, и дальнейшее деформирование образца.-.вызовет изгиб подвижной кратки вокруг точки В - места остановки горячей трещины. Это приведет к образованию трещин-надрывов 4 в околошовной зоне. По мере подъема уровня сварочной ванны изгибающий момент и в лзываемая кл деформация будет уменьшаться и при определенном его значении тре1Щ1Нынадрывы прекратятся. Место исчезновения трещин-надрывов соответствует критическому моменту. После сварки из образца вырезается темплет шва с околошовной зоной и после его травления замеряется расстояние от оси вращения до конца распространения горячих трещин в металле шва и трещин-надрывов в околошовной зоне. При заданной скорости деформирования образца определяют критические скорости деформирования с -Mbtz 9 VJeE где t критические скорость растяжения и деформация;V - начальная скорость растяжения; - начальный изгибающий момент;. EQ - расстояние от оси вращения до места приложения растягивающего усилия;В.Е расстояние от оси вращения до места прекращения горячих трещин. Таким образом, на одном образце возможно проведение комплексного исследования технологической прочности металла шва и околошовной зоны. .П р и м .е р. Проведено исследование технологической прочности образцов из стали 09Г2С толщиной 50 мм. При режимах электрошлаковой сварки: Эсв 680,U 48; Vg 400 м/час,Ьо, 25 мм, бэ 3 мм, марка электрода 08ГА, растяжение со скоростью 10 мм/мин при 1а 440 NM, образова