Борьба со сварочными деформациями
Для уменьшения сварочных напряжений и деформаций можно воспользоваться следующими способами:
=> рациональное конструирование сварных узлов таким образом, чтобы объем наплавленного металла был бы минимальным (например, при толщине металла более 12 мм следует применять Х- и К-образную подготовку кромок);
=> применение сварных швов минимального сечения уменьшает количество вводимого тепла;
=> сварка многослойными швами уменьшает степень нагрева каждого участка свариваемого металла;
=> сварка обратно ступенчатым швом;
=> сварка каскадом применяется при выполнении соединений из металла большой толщины многослойными швами;
=> выполнять стыковые швы при минимальном угле раскрытия шва и минимальном зазоре;
=> избегать резких переходов сечений;
=> применять преимущественно стыковые соединения и не допускать концентрации и пересечения сварных швов;
=> правильная последовательность выполнения швов (при сварке конструкций, в первую очередь листовых, происходит деформация незакрепленных деталей, которая приводит к образованию больших и неравномерных зазоров; правильная последовательность выполнения швов позволяет допустить свободную деформацию листов);
=> принудительное охлаждение позволяет снизить сварочные напряжения и деформации при сварке низкоуглеродистых незакаливающихся сталей, при этом свариваемую деталь следует поместить в воду, оставляя на поверхности ту часть, где надо производить сварку (можно также сваривать шов на медной подкладке, поглощающей и отводящей большое количество тепла);
=> предварительный подогрев перед сваркой (нагревается участок шириной не менее 40-50 мм с каждой стороны от края шва);
=> обратные деформации (перед сваркой детали выгибают в направлении, противоположном направлению деформации при сварке, поэтому после сварки конструкция не будет иметь деформаций);
=> установка деталей под большим углом, чем необходимо получить после сварки;
=> уравновешивание деформаций (каждый последующий шов должен вызывать деформации, которые направлены навстречу деформациям, вызванным предыдущим швом);
=> жесткое закрепление конструкции (детали, составляющие конструкцию, следует закреплять или зажимать в приспособлениях прижимами, струбцинами и т.п.;
=> применять только такие марки электродов, которые дают наиболее пластичный металл шва;
=> располагать ребра жесткости симметрично;
=> по возможности уменьшать количество косынок, накладок, усиливающих пластинок;
=> применять прерывистые швы (только там где это возможно);
=> выполнять сварку преимущественно стыковыми швами, потому что при них самая маленькая концентрация напряжения;
=> проковывать швы при многослойной сварке (корневой и последний шов проковке не подвергать).
Для того чтобы снять внутренне напряжение, существует несколько способов:
> общий отжиг сваренной стальной детали (применяется для сварки сталей, имеющих склонность к образованию закаленных зон вблизи сварного шва);
> механическая правка конструкций после сварки;
> высокотемпературный отпуск конструкции или местный нагрев до 630—650°С с выдержкой 2-3 минуты на каждый миллиметр толщины металла и медленное охлаждение.