Способ локального отпуска сварных швов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

3463 6l

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14, IX.1969 (№ 1386083/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28.VII.1972. Бюллетень ¹ 23

Дата опубликования описания 12.Х.1972

М. Кл. С 21d 9/50

С 21d 1/30

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.013.7(088.8) Авторы изобретения

Э. И. Григолюк, Я. С. Подстригач, 3. И, Горячева, Г. В. Пляцко, Я. И. Бурак и Л. П. Карасев

Заявитель

СПОСОБ ЛОКАЛЬНОГО ОТПУСКА СВАРНЫХ ШВОВ

Изобретение относится к области термической обработки сварных швов крупногабаритных оболочек и применяется, в частности, для снижения остаточных напряжений после сварки.

Известен способ локального отпуска сварных швов, включающий нагрев в зависимости от ширины нагреваемой зоны.

Недостатком известного способа является то, что он основан на зависимости временных температурных напряжений только от ширины зоны, что является недостаточным, так как уровень временных температурных напряжений, который является основным фактором при релаксации остаточных напряжений, зависит не только от ширины нагрева, но н от профиля температурного поля в этой зоне.

Профиль температурного поля при выборе способа нагрева для снятий остаточных напряжений играет существенную роль, так как при одной и той же ширине зоны нагрева нежелательное распределение температуры может вызвать не снижение, а увеличение уровня напряжений в нагреваемой зоне.

Целью изобретения является обеспечение наиболее выгодных условий снижения остаточных напряжений.

Эта цель достигается тем, что нагрев под отпуск осуществляют в зависимости от температурного поля (распределения температуры) в зоне нагрева.

Оптимальное температурное поле, обеспечивающее прп одной II той же ширине зоны нагрева минимальные температурные напряжения, определя от по следующему закону для цилиндрических оболочек:

Т=(Tî — 7с) 1 — 3 — + 2 — +

-+т, д х(х„

10 при х хТ= Т„ где T — текущая температура в каждой точке поля;

T, — температура отпуска;

Т, — температура окружающей среды; х — текущая осевая координата, отсчитываемая от середины шва;

2хо — ширина зоны нагрева.

Предложенный способ нагрева поперечного сварного шва цилиндрической оболочки в процессе отпуска опробироган на оболочках диаметром 184 балт и толщиной 5 лтл пз титанового сплава ТС-5 с кольцевым сварным швом, выполненным автоматическои аргонодуговой сваркой.

Вид нагрева может быть любой, например, индукционный. Для сравнения было выбрано два профиля температурного поля — оптимальное для данной оболочки, рассчитанное

30 по вышеуказанной формуле, и, при прочих равных условиях, существенно отличающееся

346361

Предмет изобретения

Составитель Г. Шевченко

Техред Т. Ускова

Редактор М. Макарова

Корректор Л. Царькова

Заказ 2889(9 Изд. 1Ч 1239 Тираж 406 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 от оптимального по градиентности в центральной зоне нагрева, Температура отпуска и время выдержки при этой температуре устанавливались по кривым релаксационной стойкости сплава.

Экспериментальный замер остаточных напряжений в оболочках в состоянии после сварки и после локального нагрева по указанным выше режимам показал, что в случае применения оптимального температурного поля уровень максимальных остаточных напряжений в сварном шве снизился в 1,5 — 2 раза, а в случае нагрева с температурным полем, отличным от оптимального, увеличился в

2 раза по сравнению с начальным.

Полученные результаты показывают, что низкий уровень временных температурных напряжений, соответствующий оптимальному профилю температурного поля, обеспечивает благоприятные условия для протекания релаксационных процессов при локальном нагреве сварного шва оболочки.

1. Способ локального отпуска сварных швов, включающий нагрев при заданной ширине зоны, отличающийся тем, что, с целью снижения остаточных напряжений, натрев осуществляют в зависимости от температурного поля в зоне нагрева.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагрев осущестзляют в зависимости от температурного поля, определяемого для цилиндрической оболочки по следующему закону".

T=(T,— T) 1 — 3 — + 2 — +Т, где T — текущая температура в каждой точке поля;

То — температура отпуска;

T, — температура окружа1рщей среды; х — текущая осевая координата, отсчитываемая от середины шва;

2х, — ширина зоны нагрева.