Способ определения стойкости сварных соединений против образования холодных трещин

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1 М 3/18, В 23 0 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССРИЙ И ОТКРЫТИЙ с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ Н.В, Павлов,икулина(21) 3999410/25-27 (22) 29.12,85 (46) 30.10,87. Бюл (72) Л.И, Савченко В.П. Синякин, Н.Н.и С.А, Зуров (53) 621,791,75.01 (56) Макаров Э.Л. Х при сварке легирова Машиностроение, 19811 е 1 с 11 пд Йезддп а ,1978, У 6, 1 цпе, р(54) СПОСОБ ОПРЕДЕ ТИ СВЛРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ОВАНИЯ ХОЛОДНЫХ ТРЕЩИН(57) Изобретение относится к сварке в частности к способам определения стойкости сварных соединений против образования холодных трещин, и може,80134870 быть использовано при исследовании свариваемости известных и вновь разрабатываемых сталей и сплавов. Целью изобретения является расширение объема получаемой информации. Пластина 1 с жестко закрепленным в ней стержнем 3 из исследуемого материала также жестко закрепляется вторым концом в измерителе напряжений 8. В процессе нагрева и охлаждения стержня 3 при наплавке шва регистрируют напряжения в стрежне 3 и по их величине и характеру изменений судят о напряженном состоянии и структурных превращениях при воздействии термического цикла сварки в исследуемом матерна- а ла. При этом возможно оценить влияние превращений на стойкость сварного соединения против образования холодных трещин. 5 ил.Изобретение относится к сварке,в частности к способам определениястойкости сварных соединений противобразования холодных трещин, и можетбыть использовано при исследованиисвариваемости известных и вновь разрабатываемых сталей и сплавов.Целью изобретения является расширение объема получаемой информации. 10На фиг. 1 представлена схема осуществления способа; на фиг, 2 - схема измерителя напряжений в стержне;на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2;на фиг.4 - монтажная схема тензодатчиков измерителя напряжений; нафиг. 5 - характер изменения напряжений в стержне.Способ осуществляется следующимобразом. 20Пластину 1 с жестко закрепленнымв отверстии 2 цилиндрическим образцом 3 ( стержнем ) устанавливают настанину 4 и также жестко закрепляютвинтами 5. Стержень 3 соединяют с одним концом натяжной штанги 6. Тенэодатчики 7 измерителя 8 напряженийсоединяют по полумостовой схеме исовместно с компенсационными тензодатчиками 9, соединенными по полумостовой схеме, подключают к тензоусилителю 1 О и самопишущему прибору 11.Противоположный конец натяжной штанги 6 соединяют с помощью серьги 12 иштифта 13 с механизмом 14 нагружения.Гайками 15 натяжную штангу 6 фиксируют неподвижно относительно втулки16 и нагружающего механизма 14, темсамым предотвращая перемещение концасоединенного с. натяжной штангой 640стержня 3. Затем на пластину 1 наплавляют шов 17, одновременно переплавляя верхнюю часть стержня 2. Таккак стержень 3 закреплен в отверстии 2 пластины 1 жестко и при нагреве в процессе сварки расширяется,измеритель 8 напряжений фиксируетнапряжения сжатия.После кристаллизации металла швавваренный в пластину 1 стержень 3 впроцессе охлаждения сжимается и измеритель 8 напряжений фиксирует временные напряжения растяжения. После охлаждения стержня 3, измерения и записи остаточных напряжений его нагружают механизмом 14 нагружения дозаданного напряжения, которое фиксируют измерителем 8 напряжений и проводят испытание,П р и м е р, Проводили испытаниестержней из стали типа 30 ХНМФА поизвестному и предлагаемому способампри автоматической сварке в средеСО проволокой марки 2 СвХ 20 Н 9 Г 7 Тна постоянном режиме, В процессесварки и охлаждения записывали термический цикл. Нагружение стержнейосевой нагрузкой проводили после остывания до комнатной температуры.На фиг. 5 показаны полученные прииспытании данные: значения критерияразрыва Ь,(по известному способу350 МПа, по предлагаемому 482 МПа);величины временных (О=50,0 МПа,б,=186 МПа) и остаточных (О,=150 МПа) напряжений (по предлагаемому способу); температуру начала иконца структурных превращений принагреве ,(А, и А, ) и при охлаждении(М и М),Из фиг. 5 видно, что при испытаниипо предлагаемому способу в процессенагрева и охлаждения в стержнях раз 1виваются значительные временные (б8 ) и остаточные (О,) напряжения.При этом в результате протеканияструктурных превращений происходитизменение размера стержней, что сказывается на форме кривой, по точкамперегиба которой можно установитьтемпературу начала и конца превращений, Выдержка жестко закрепленныхстержней под действием 6 несколько повышает значения б по сравнекРнию со свободными, не закрепленнымистержнями.Таким образом, испытания по предлагаемому способу позволяют получитьдополнительную информацию о напряженном состоянии и структурных превращениях в сварном соединении и оценить их влияние на стойкость сварного соединения против образованияхолодных трещин.Формула изобретенияСпособ определения стойкости сварных соединений против образования холодных трещин, при котором конец цилиндрического стержня из исследуемого материала монтируют в отверстии пластины, сваривают стержень с пластиной, нагружают полученное соединение растягивающей нагрузкой, выдерживают соединение под нагрузкой до разрушения, регистрируют разрушающеез 3348706усилие и время до разрушения, о т вижно, свободный онец стержня такл и ч а ю щ и й с я тем, что, с це- же фиксируют неподвижно, а в процеслью расширения объема получаемой ин- се сварки пластины со стержнем и их формации, перед сваркой пластину охлаждения регистрируют характер изжестко закрепляют, конец стрежня менения и величину напряжений в монтируют в отверстии пластины непод- стержне.1, ИПО Составитель М, БуянРедактор И. Рыбченко Техред Л.Олийнык орректор М, Максимишине 182/42ВНИИП одписное ираж рств Го ел м иэобре сква, Ж 1 ЭОЭ Проиэводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,Асю Ас 75 Пного комитета СССРений и открытий5 Раушская наб., д. 4