Основы строения металлов (Часть 4).

Плавление металла на небольшом участке, приводит к возникновению усадочного напряжения. Даже в том случае, если при выполнении цикла нагрева и остывания обеспечивалась внешняя фиксация образца, в остывающей части сохраняется напряжение, вызванное неравномерным нагревом и охлаждением. Это напряжение называется остаточным напряжением. Из-за остаточного напряжения образец сохраняет изогнутую форму. Однако образец не будет продолжать изгибаться дальше, так как он уже остыл до комнатной температуры и приобрел достаточную прочность, чтобы сопротивляться силам остаточного напряжения. Остаточное напряжение остается в образце, если не будут приняты меры к снятию напряжения.

Во всех случаях существует несколько способов снижения или устранения остаточного напряжения. Этого можно добиться путем изменения температуры; вся деталь или крупная секция детали включающая в себя околошовную зону, равномерно нагревается, после чего определенная температура поддерживается в течении установленного периода времени. При использовании данного метода равномерный нагрев позволяет ослабить остаточное напряжение благодаря снижению прочности металла. При медленном равномерном охлаждении до комнатной температуры остаточное напряжение в детали существенно снижается. Также существуют методы снятия внутреннего напряжения с помощью вибрационной или механической обработки. Оба способа продемонстрировали свою эффективность в различных областях применения.

Третий способ снижения остаточного напряжения, который может использоваться при проведении сварочных работ, называется проковкой шва. Данный способ также представляет собой механическую обработку. При проковке для нанесения ударов по лицевой стороне промежуточных слоев многослойного шва применяется тяжелый пневматический молоток (но не молоток для удаления шлака). Подобное ударное  воздействие деформирует поверхность, что приводит к уменьшению толщины слоя. Деформация вызывает расширение и удлинение шва на лицевой стороне. Поскольку происходит небольшое расширение металла, остаточная нагрузка снижается.

При выполнении проковки для снятия напряжения следует проявлять осторожность, чтобы не допустить появления трещин в сварной детали в результате применения столь радикального метода обработки. Не рекомендуется выполнять проковку слоя в корне шва, так как это может привести к его разлому.

Поделитесь этим материалом:
Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedInShare on VKEmail this to someone
Иван Перфильев
Информацию обо мне вы можете посмотреть на странице Об авторе |
Scroll Up