Повышение качества сварных соединений

Abstract

Предложены некоторые подходы к повышению качества изготовления сварных конструкций из тонколистовых заготовок. Повышение качества стремились обеспечить за счет уменьшения остаточных напряжений и деформаций сварных соединений. Проведено моделирование процесса изготовления дуговой сваркой стыковых соединений деталей из аустенитной стали. Процесс представлен в виде комбинации методов сварки с принудительным охлаждением и сварки с термическим растяжением. Значения температур в свариваемых деталях получены в результате решения дифференциального уравнения теплопроводности с движущимся источником тепла. Величины напряжений и деформаций соединяемых деталей определены в результате решения уравнений термоупругости. В ходе исследования модели получены зависимости между расположением зоны охлаждения и остаточными напряжениями, что позволило определить оптимальные режимы дуговой сварки для уменьшения остаточных напряжений и деформаций в соединяемых деталях.= Some ways to increase the quality of welding constructions of the sheet pieces had been proposed in this work. It has been tended to increase the quality of welding constructions at the cost of reduction of residual stresses and deformation of welding joints. It was performed the arc welding simulation of butt joints of austenitic steel. The process has been presented as a combination of force-cooling and thermal extended welding. The values of temperature of welded pieces had been evaluated by solution of partial differential equation of heat transfer with the moving heat source. The values of stresses and deformation of welded pieces had been evaluated by solution of the thermal elasticity equations. It was evaluated the functional connections between the cooling zone location and residual stresses, which allowed to calculated the optimal welding conditions to supply the minimal residual stresses and deformation of welded pieces.