Способ изготовления сварных образцов — SU 1433695 (original) (raw)
(19) 1 43 51)4 В 23 К 28/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН Д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 27 кие разМ.: Маши СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) Новые методы оценки сопротивления металлов хрупкому разрушению.Под ред. Ю.Н.Работнова, М.: Мир,1972, с. 401-419,(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВАРНЫХ ОБРАЗЦОВ(57) Изобретение относится к сварке,.в частности к способам изготовлениясварных образцов для внецентровогонагружения с конструктивными непроварами, Цель изобретения - повышениеточности моделирования непровара привварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления. Для этого впластине выполняют Т-образный вырез.На верхних боковых его рамках делают канавки, а на горизонтальную ступеньнаносят наплавку. На дно выреза помещают прокладку. В вырезе располагаютвставку в виде бруска, ее приваривают,наплавляя швы в специальную разделку.Разрезают полученную заготовку в поперечном направлении на отдельныеэлементы. В каждом из них удаляютпрокладку. Выполняют отверстия подкрепление в испытательной машине.Крепят тензодатчик. В элементе выполняют трещину в виде прорези. В канавки помещают талреп и регулируют егодо получения на тензодатчике значения, аналогичного первоначальному.Выбирая профиль сечения выреза и брус-Жка, можно получить различные эпюрыконтактных напряжений у конструктив- Ы Фного непровара и исследовать их влия- Сние на прочность сварного соединения.Наплавочные материалы, режимы и тех- фнология нанесения наплавки, количество слоев должны имитировать реальныеусловия сварки. Способ позволяет 4 ьуменьшить число испытаний, так какшвы могут выполняться на разных режимах. 3 з.п. ф-лы, б ил.Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов,а именно к способам изготовления сварного образца с. конструктивными непроварами.Цель изобретения - повышение точности моделирования конструктивногонепровара при вварке патрубка в стенку плакированного сосуда давления.На фиг.1 представлен образец свырезом на фиг.2 - разрез А-А нафиг.1; на фиг.3 - образец со вставкой в виде брусков, разрез; нафиг.4 -то же, вид сверху; на фиг.5 - элемент, полученный после разрезки образца; на фиг.б - один иэ возможныхвариантов выполнения образца,Способ осуществляют следующим об 10 разом. 20Берут пластину в виде плиты 1, которая изготовлена из того же материала, что и стенка сосуда давления. В плите 1 выполняют Т-образный вырез. На верхних боковых поверхностях 2 Т-образного выреза выполняют продольные канавки 3. На верхние горизонтальные поверхности 4 Т-образного выреза наносят наплавку 5. Технология нанесения наплавки 5 должна быть та кой же, как технология нанесения наплавки на внутреннюю поверхность со.уда давления. На прилегающих к оси симметрии плиты краях поверхностей выполняют разделку под сварные швы б и на поверхность разделки наносят наплавку, Технология выполнения разделки и панесения на нее наплавки должна быть такой же, как технология выполнения разделки и нанесения нап лавки у отверстия под патрубок в стенке сосуда давления. Затем обрабатывают нижние боковые поверхности 7 Т-образного выреза. Их шлифуют, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть выреза с натягом, и обрабаты - вают до нужной чистоты, если брусок 8 будут вставлять с зазором. Затем на дно Т-обраэного выреза на всю дли - ну кладут прокладку 950Далее берут брусок 8, изготовленный из того же материала, что и патрубок сосуда давления. Боковые поверхности бруска 8 шлифуют, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть Т-образного выреза с натягом, и обрабатывают до нужной чистоты, если брусок 8 будут вставлять в нижнюю часть Т-обраэного выреза с зазором. Вставку бруска 8 в нижнюю часть Т-образного выреза с натягом осуществляют либо эапрессовкой бруска 8, либо охлаждая брусок 8 например жидким азотом, либо нагревая плиту 1, либо одновременно нагревая плиту 1 и охлаждая брусок 8, Последний вставляют в нижнюю часть Т-образного выреза так, чтобы нижняя поверхность бруска касалась прокладки 9, а верхняя поверхность либо лежала в одной плоскости с поверхностью наплавки 5, либо выступала над поверхностью наплавки 5 на высоту, не превосходящую толщину наплавки 5. В варианте (фиг.3) верхняя повеохность бруска 8 наплавки не имеет и выступает над говерхностью нагпавки 5.Далее осуществляю. наложение свагных швов в разделку с двух сторон бруска 8, Сварные швы б накладывают по той же технологии, по какой приваривают патрубок к стенке сосуда давления. Сварные швы б могут быть выполнены и по разным технологиям, если на одном образце надо провести сравнительные исследования двух технологий приварки.Разрезают плиту 1 на заготовки в поперечном направлении, перпендикулярном продольному по линиям 10, Затем в каждой заготовке удаляют прокладку 9, высверливают отверстия 11 дпя захватов испытательной машины и обрабатывают, например до чистоты 3,2 боковые поверхности заготовки. В центре заготовки по линии, соединяющей корни сварных швов б, клеят или приваривают точечной сваркой тензодатчик 12 и фиксируют его показание.Далее по оси симметрии заготовки со стороны кромки, противоположной наплавленной, делают прорезь 13 и получают заготовку 14 (фиг.5) или аналогичную ей. Затем вставляют талреп 15 в канавки 3, вращают его, следя за показанием тензодатчика 12. Прекращают вращение талрепа 15 в тот момент, когда показание тенэодатчика 12 совпадает с начальным его показанием, т.е. с тем, какое было до выполнения прорези 13.После выполнения всех указанных действий сварной образец внецентренного нагружения с конструктивньми непроварами (или аналогичный ему) готов для проведения испытаний.1433695 Фие.2 Предлагаемый способ изготовления сварных образцов внецентренного нагружения с конструктивными непроварами поэвОляет повысить точность моделирования непроваров, возникающих в зоне приварки патрубка к стенке плакированного сосуда давления, выявить влияние условий приварки и величин натяге и зазора на циклическую прочность сварного соединения. Формула изобретения 1. Способ изготовления сварных образцов преимущественно для внецентрового нагружения с конструктивными непроварами, включающий соединение элементов по обработанным поверхностям, сварку, раэреэку в поперечном направлении и получение трещины, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности моделирования непровара при вварке патрубка в стенку ппакированного сосуда давления, сначала в направлении продольной оси пластины симметрично относительно нее выполняют Т-образный вырез, на верхних боковых поверхностях Т-образного выреза выполняют продольные ка" навки, на верхние горизонтальные поверхности Т-образного выреза наносят наплавку, на прилегающих к оси симметрии пластины краях этих поверхностей выполняют разделку под сварные швы, затем наносят наплавку на поверхность разделки, обрабатывают нижние боковые поверхности Т-образного выреза, на дно его помещают прокладку, вставляют в нижнюю часть Т-образного выреза брусок с обработанными боковыми поверхностями до контактирования с поверхностью прокладки,5осуществляют наложение сварного швав разделку с двух сторон бруска, разрезают полученную заготовку в поперечном направлении на элементы, вкаждом из них удаляют прокладку, высверливают по два отверстия для захватов испытательной машины, обрабатывают их боковые поверхности, вцентр каждого элемента по линии, соединяющей корни сварных швов, крепяттензодатчик и фиксируют его показание, затем по оси симметрии элементасо стороны кромки, противоположнойнаплавленной, получают трещину в виде выреза, вставляют в канавки талреп, посредством которого выставляютпоказание теизодатчика, равное начальному значению,2. Способ по п,1, о т ли ч а ю -щ и й с я тем, что вставляемый в25 нижнюю часть Т-образного выреза брусок изготавливают из материала, отличающегося от материала пластины, ана верхнюю поверхность бруска наносят наплавку.3. Способ по п.1, о т д и ч а ю -щ и й с я тем, что при вставке бруска в нижнюю часть Т-образного вырезас натягом боковые поверхности брускаи нижние боковые поверхности Т-образного выреза шлифуют.354. Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что сварные швы, наложенные в.разделку с двух сторонбруска, выполняют по разным технологиям.