Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Короткі теоретичні відомості. Лабораторна робота № 4

Лабораторна робота № 4

ПОПЕРЕЧНА УСАДКА ПРИ НАПЛАВЛЕННІ ВАЛИКА НА ПЛАСТИНУ

Мета роботи: експериментальне і розрахункове визначення поперечної усадки при наплавленні валика на пластину і порівняння її з максимально можливим теоретичним значенням.

Короткі теоретичні відомості

При зварюванні в стик, наплавленні валика і приварюванні кутовими швами до пластин різних елементів спостерігається по­перечне укорочення (усадка) зварного з'єднання. Утворення попе­речної усадки відбувається внаслідок нерівномірного нагрівання і розширення металу по довжині шва при зварюванні. На рис. 4.1 показане переміщення однієї з крайок, що зварюються, у напрям­ку осі у при зварюванні двох пластин у стик. Крайка переміщується в зазор у результаті розширення металу при нагріванні. Аналогі­чно відбувається переміщення і другої крайки. У точці О, в зоні дії зварювального джерела тепла переміщення крайки досягає ма­ксимуму, і в цей момент вони зварюються, фіксуючи виникле змен­шення зазору на величину 2 .

Теоретично обчислене максимальне переміщення однієї з кра­йок за умови виникнення в металі, що нагрівається, тільки пруж­них деформацій складає величину

а максимальне зближення крайок (зменшення зазору)

В міру охолодження пластин крайки прагнуть повернутися в колишнє положення, тобто збільшити зазор. При цьому до певної точки А. поки метал мас низьку границю плинності і створює ма­лий опір пластичному деформуванню, можливе деяке віддалення крайок. При подальшому охолодженні опір металу зростає, пере­міщення крайок стає неможливим через велику жорсткість холод­ного наплавленого металу, відбувається підтягування пластин одна до одної - це і с поперечна усадка.

Таким чином, після остигання поперечний розмір пластини зменшиться на величину . Очевидно, величина поперечної усад­ки дорівнює 2v. тобто менша за 2 . Аналогічно виникає усадка пластини і при наплавленні на її поверхню валкового чи кутового шва, але зазор у цьому випадку відсутній і зближення крайок пе­ред джерелом нагрівання неможливо. Тільки в безпосередній близь­кості від зварювальної ванни, де метал нагрітий до внсокопластичного і рідкого стану, крайки зближаються, викликаючи пла­стичні деформації. Таким чином, при наплавленні валика на пла­стину виникає певна перешкода переміщенню металу в процесі нагрівання, тому поперечна усадка виявляється меншою, ніж при заварюванні стика по зазору.

Істотним фактором, що знижує поперечну усадку при наплав­ленні валика, є неповне проплавлення металу по товщинні. Чим менший ступінь проплавлення. тим більша перешкода зближенню крайок, що створюється мало прогрітим металом під швом, тим менша поперечна усадка.

Отже, можна записати, що

де А - коефіцієнт, що враховує вплив перелічених і деяких інших факторів на величин)- поперечної усадки. Він визначається експе­риментально порівнянням дійсної поперечної усадки з теоретич­ною максимально можливою. Величина коефіцієнта А, знайденого на підставі аналізу експериментальних даних. наводиться в літе­ратурі .

За даними С.А. Кузьмінова вона може бути знайдена з виразу

Де Ks - коефіцієнт впливу товщини, що залежить від ступення прогріву
( ) і знаходиться за графіком рисунку 4.2

 

Розрахунки

Табл. 4.1

№ бази Вимір до зварювання, мм Вимір після зварювання, мм Скорочення, мм Середнє скорочення на базі,мм
3.55 3.35 0.2 0.21  
3.97 3.75 0.22
3.7 3.35 0.35 0.31  
3.74 0.26
3.68 3.3 0.38 0.36  
3.98 3.65 0.33
3.64 0.36 0.32  
4.23 3.95 0.28
4.38 4.08 0.3 0.28  
4.54 4.29 0.25

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.