Деформации и напряжения в сварных соединениях

Страницы работы

5 страниц (Word-файл)

Содержание работы

БАЛТИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

им. Д.Ф. Устинова «Военмех»

Теория и технология сварочного производства.

Деформации и напряжения в сварных соединениях.

                                Выполнил: ст. гр. А-352

Цой С.Ю..

Проверил: Шаханов С. Б.

2007

Санкт – Петербург

Цель работы:1)дать наглядное представление о механизме возникновения деформаций и напряжений в конструкции при сварке;2) ознакомиться с приближенным методом расчета общих сварочных деформаций простейших элементов конструкции;      3) проверить опытным путем результаты расчета деформаций во время и после сварки балки;4) практическое ознакомление с дуговой сваркой под слоем флюса.

Схема установки для экспериментального определения сварочных деформаций – прогиба балки.

N1, N2, N3 – индикаторы; АДС – автомат дуговой сварочный; Тр – сварочный трансформатор. 

Данные опыта.

S, cм

h, см

b, cм

L, см

Iсв, А

Uд, В

tсв, с

0.6

18

7.1

89,5

330

24

67

Результаты опытного определения стрелы прогиба балки во время и после сварки.

Индикаторы

Время отсчета от начала процесса сварки

секунды

минуты

0

10

20

30

40

60

80

100

120

3

4

5

6

8

10

20

30

40

50

f1

0

0.13

0.53

0.45

0.44

0.42

0.35

0.22

0.22

0.12

0.01

-0.12

-0.15

-0.18

-0.22

-0.41

-0.48

-0.51

-0.53

f2

0

0.10

0.07

-0.08

-1.07

-1.49

-1.49

-1.40

-1.22

-0.91

-0.66

-0.48

-0.28

0

0.18

0.405

0.41

0.41

0.41

f3

0

0.05

0.13

0.04

-0.02

-0.03

-0.15

-0.25

-0.25

-0.18

-0.16

-0.07

-0.02

0.06

0.11

0.20

0.21

0.22

0.22

f

0

0,01

-0,26

-0,325

-1,28

-1,685

-1,59

-1,385

-1,205

-0,88

-0,585

-0,385

-0,195

0,06

0,235

0,51

0,545

0,555

0,565

Формула прогиба:

Расчеты:   Вариант 1:

Вариант2:

Па

 

 
 


Результаты расчета.

Вариант

Vсв, см/с

Qпог, Дж/см

F, см2

Jин, см4

Yц.т., см

Рус, Н

Bт, см

dL, cм

ц.т.

f, cм

σh, МПа

σY., МПа

1

1.336

5040

15,06

555.83

6.369

85670

3.995

0.024

2.71∙10-4

0.047

5730

-5689

2

1.336

5040

15,06

555,83

6,369

85670

3,995

0,025

2,8 ∙10-4

0.049

5945

-5903

-скорость сварки; F-площадь поперечного сечения балки; M-момент силы; -момент инерции сечения балки относительно центра оси; -положение оси центров тяжести;   Е-модуль Юнга; -условная усадочная сила.

 
Схема расчета деформаций и напряжений и построения эпюры напряжений.

f-прогиб(см); -положение центральной оси; -условная усадочная сила; -упрочнение пластины(см); Вт-ширина зоны пластич. деформаций(см);

Принимается, что деформация пластины не является результатом неравномерного нагрева и охлаждения в процессе сварки, а происходит вследствие действия «условной усадочной силы», приложенной к торцу пластины в месте сварного шва. При расчете   берем первую точку пластины y=h, а для второй y=;

Определение коэффициента несовпадения результатов:

;

Для первого варианта:

Для второго варианта:

Вывод: Относительно большие значения погрешностей связаны с погрешностью измерений, но если делать выбор между 1м и 2м вариантом, то эпюра 2го варианта точнее.

Похожие материалы

Информация о работе