Спосіб визначення ширини зони пластичних деформацій при зварюванні

Спосіб визначення ширини зони пластичних деформацій при зварюванні, що включає в се бе підготовку в поздовжньому відносно осі, зварного шва напрямку вимірювальних баз, виконання замі 3 40352 4 значають з епюри розподілу залишкової пластичфо рмацій. ної дефо рмації по ширині зварного з'єднання, яку Спосіб визначення ширини пластичної зони будують як залежність різниці вимірювань до та піполягає у наступному. В до сліджуваних попересля зварювання від ширини з'єднання, новим є те, чних перерізах, максимально наближених до то рщо ви мірювальні бази розташовують на відстані ців 6 деталей 2 і 3 з'єднання, до зварювання підгоприблизно 10 товщин металу зва рного з'єднання товляють в поздовжньому відносно осі зварного від то рців зварного з'єднання. шва напрямку ви мірювальні бази 4 і 5 довжиною Прорізи між вимірюва льними базами для зві(с) в межах 5...25 мм з вибраним кроком d = 5..10 льнення їх від пружних деформацій можна не вимм по ширині з'єднання як показано на фіг.1. Да лі конувати, оскільки в зварних з'єднаннях обмежевиконують заміри баз до зварювання за допомоних розмірів при відсутності зовнішніх навантагою деформометра 7 (фіг.2), проводять зварюванжень на його контурі мають місце нульові граничні ня, виконують заміри баз після охо лодження в заумови по напруженнях, і при наближенні точок лишковому стані (фіг.2) за допомогою дефо рмомез'єднання по нормалі до його контуру нормальні тра 7. Різниця у вимірюваннях до та після зварюнапруження на площа дках, паралельних контуру, вання є пластичною дефо рмацією, оскільки пружпочинаючи з деякої відстані від контуру (приблизна деформація практи чно дорівнює нулю. Крива но 10 товщин металу зварного з'єднання) досить розподілу (а) та кої пласти чної деформації зосерешви дко зменшуються до нульових значень на конждена в зоні зварного шва 1 з обох сторін відносно турі (крайовий ефект) і тому пружна деформація в осі шва. Отримані результати використовуються напрямку нормалі до контуру з'єднання в цій зоні для побудови епюри залишкових пластичних депрактично дорівнює нулю. фо рмацій (а). Розміри пластичної зони (2bп) визнаДля цього в досліджуваних поперечних перерічають з епюри (а). По мірі віддалення від осі шва зах на відстані приблизно 10 товщин металу зва рвліво та вправо пласти чна деформація буде зменного з'єднання від торців з'єднання, до зварювання шуватись і на деякій відстані вона стане рівною нупідготовляють в поздовжньому відносно осі зварлю. Ці точки Б та В перехо ду кривої в н ульові знаного шва напрямку вимірювальні бази довжиною в чення і є границею зони пласти чних дефо рмацій, а межах 5...25 мм з вибраним кроком по ширині з'єдвідстань між ними (2bп) визначає ширину зони планання. Далі виконують заміри баз механічним або стичних дефо рмацій. З метою стати стичної обробіншо го типу деформометром до зварювання, проки експериментальних результатів рекомендуєтьводять зварювання, виконують заміри баз після ся виконувати заміри баз 4 і 5 з обох то рців 6 зварохолодження в залишковому стані. Прорізи між баного з'єднання із зворотньої та лицьової сторін зами для звільнення їх від пружних де фо рмацій з'єднання. виконувати не треба завдяки відомому з теорії Для реалізації способу в до сліджува ному зварпружності крайовому ефе кту що до нормальних наному з'єднанні, в поперечних перерізах на відстані пружень в напрямку нормалі до поверхні торця е (приблизною товщин металу зварного з'єднанз'єднання, завдяки якому в таких наближених до ня), до зварювання підготовляють в поздовжньому торців з'єднання поперечних перерізах пружна повідносно осі зварного шва 1 напрямку вимірювальздовжня деформація практи чно дорівнює нулю. ні бази 4 і 5 довжиною с = 5..25 мм з вибраним кроСуть винаходу пояснюється на фіг.1, де покаком d = 5..10 мм по ширині з'єднання. Виконують зано розта шування вимірювальних баз та епюра заміри баз 4 і 5 за допомогою дефо рмометра 7 до залишкової пласти чної деформації в поперечному зварювання, проводять зварювання, виконують заперерізі зварного з'єднання, на фіг.2 - схе ма виміміри баз після зварювання в залишковому охо лорювань залишкової пластичної дефо рмації за додженому стані. Обчислюють залишкову пласти чну помогою меха нічного дефо рмометра. поздовжню дефо рмацію як різницю вимірювань Зварне з'єднання утво рене за допомогою звабаз до та після зварювання. Далі будують епюру рного шва 1 з деталей 2 і 3, з епюри (а) розподілу залишкови х пласти чних дефо рмацій (а) і з неї визалишкови х пластичних де формацій по ширині значають розмір ширини зони пластичних дефо рзварного з'єднання визначають ши рину зони пласмацій (2bп). тичних дефо рмацій 2bп, побудувавши її після викоДжерела інформаціїї нання всіх необхідних замірів баз 4 і 5 довжиною 1. Б.С. Касаткин, В.М. Прохоренко, И.М. Чертов. (с) в межах 5...25 мм з вибраним кроком d = 5..10 Напряжения и деформации при сварке. -К.: Вища мм по ширині з'єднання розташо ваних на відстані шк. Головное изд-во, 1987, с. 50-57, 122-123. (е) від торця 6 зварного з'єднання в поздовжньому 2. Ма хненко В.И. Расчетные методы исследования відносно осі зварного шва напрямку за допомогою кинетики сварочных напряжений и деформаций. деформометра 7. В будь-якому поперечному переКиев : Наук. думка, 1976, с. 44-60. різі (А-А) зва рного з'єднання точки Б та В на епюрі розподілу залишкових пластичних дефо рмацій вказують на границі ширини зони пласти чних де 2 5 40352 6 Фіг. 1 Фіг. 2 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 456-20-90 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3