Analýza metód na odstránenie zvyškového stresu zvárania

Apr 07, 2025

Zanechajte správu

Zváracie napätie sa vzťahuje na napätia generované vo zváraných komponentoch v dôsledkuproces zvárania. Počas zvárania sa obrobok vyvíja nielen vnútorné napätia, ale teplo generované zváraním tiež spôsobuje zmeny v jeho tvare a rozmeroch. Nerovnomerné teplotné pole s výslednými lokalizovanými plastovými deformáciami a mikroštrukturálnymi variáciami-je hlavnou príčinou zváračských napätí a deformácií. Ak sa nerovnomerné teplotné pole produkované zváraním ešte nerozptýli, napätia a deformácie v obrobku sa nazývajú prechodné zváracie napätia a deformácie; Akonáhle teplotné pole zmizne, zostávajúce napätia a deformácie sa označujú ako zváranie zvyškových napätí a deformácií. Pri absencii vonkajších síl sú zváranie v rámci obrobku v rovnováhe. Za určitých podmienok však tieto napätia a deformácie môžu nepriaznivo ovplyvniť funkčnosť a vzhľad zváranej zložky. Nižšie je uvedené niekoľko bežných metód na odstránenie zvyškového stresu zvárania.

 

pipe welded
01

Predhrievacia liečba

Pri výrobe stavebných oceliarskych konštrukcií sa bežne používa proces montážnych a zváracích komponentov. Špecifickým prístupom je najprv vykonať celkové ošetrenie tepelného starnutia na kritických zváraných komponentoch a potom ich zostaviť a zvárať na mieste s inými časťami. Tento proces dosahuje tri kľúčové účinky: odstránenie vodíka z zvaru, obnovenie tvaru materiálu a eliminujúce stres. Všeobecne môže liečba tepelného starnutia eliminovať viac ako 40% stresu.

02

Tig prehodnotenie zvarového špičky

Oblasť zváranej špičky je náchylná na malé, ostré a nepretržité defekty, ktorým je ťažké sa vyhnúť a často sa stávajú zdrojmi trhlín, ktoré vedú k štrukturálnej únave. Proces prenosu TIG sa bežne používa na opravu zvarovej špičky, obnovenie stavu pred začatím trhlín, čím sa znižuje koncentrácia stresu spôsobená defektmi zvaru prstov a rozširuje únavovú životnosť štruktúry. Navyše, prehodnocovanie TIG môže zlepšiť priečne zvyškové napätia vo zvarovej zóne. Aj keď jeho vplyv na zníženie absolútnej hodnoty pozdĺžnych zvyškových napätí vo zvaru nie je významný, podporuje rovnomernejšie rozdelenie týchto napätí a zároveň výrazne znižuje a vyrovnáva priečne zvyškové napätia.

pipe welded
pipe welded
03

Starnutie vibrácií

Vibračné starnutie aplikuje striedavé napätie na komponent, ktorý prekrýva existujúce zvyškové napätia. Keď kombinované napätie dosiahne bod výťažku materiálu, miestne deformácie makro- a mikro-plastickejšie sa vyskytnú v bodoch maximálneho zvyškového napätia a koncentrácie napätia, čím sa uvoľní a znižuje zvyškové napätie a zvyšuje rovnomerné rozdelenie. Aj keď zariadenia na starnutie vibrácií neodstraňujú vodík ani neobnoví tvar materiálu, jeho účinnosť pri udržiavaní rozmerovej stability je porovnateľná s účinnosťou ošetrenia tepelného starnutia. Vibračné starnutie sa používa na odstránenie stresu a zvýšenie rozmerovej stability, slúži ako alternatíva k tepelnému starnutiu.

04

Zváranie vibrácií

V prílohe štandardov vibračných starnutí ako metóda, ktorú je možné kombinovať s starnutím vibrácií, bolo známe ako zváranie alebo zváranie vibrácií s nadmernými vibráciami. Tento proces nemení pôvodnú metódu zvárania; Namiesto toho sa počas zvárania používa vibrátor na injekciu ovládateľných vibrácií vo frekvencii a amplitúde do komponentu. Tieto vibrácie pôsobia na zvárací bazén aj na zónu postihnutú teplom. Keď je zvar v roztavenom stave, vibrácie pomáhajú bublinám a nečistotám stúpať a vylúčiť. Počas procesu rekryštalizácie môžu vibrácie vylepšiť štruktúru zŕn. V oblastiach, kde teplota presahuje 600 stupňov, sa pevnosť materiálu postupne zotavuje a termoplastická deformácia vyvolaná vibráciami počas chladenia pomáha znižovať a vyrovnať zvyškové napätia zvárania, čo účinne minimalizuje deformáciu zvárania a výskyt zvarových trhlín.

pipe welded

 

 

Zaslať požiadavku