Остаточные напряжения в сварных конструкциях могут вызвать неприятные и даже опасные последствия. Так, хорошо известна крупная авария нефтеналивного судна «Скэнектеди», построенного на одной американской верфи, которое вскоре после спуска на воду разломалось пополам. Однако это не может служить основанием для того, чтобы отрицательно относиться к сварным судам. Следует лишь при сварке корпусов принимать меры, которые могли бы устранить или существенно снизить остаточные напряжения.
Судостроительное управление английского адмиралтейства, усиленно пропагандирующее внедрение сварки в судостроительной промышленности Англии, выпустило заметку, касающуюся этого вопроса. В этой заметке наглядно освещены причины появления внутренних напряжений при сварке и указаны меры для их предотвращения.
Причиной появления остаточных напряжений при сварке являются главным образом так называемые температурные напряжения, возникающие вследствие неодинакового расширения и усадки сварного шва. На первой иллюстрации к проекту схематически показано влияние этого явления на простом примере нагрева и охлаждения металлического бруска, находящегося в разных условиях.
На второй иллюстрации к проекту показан брусок, свободно лежащий на роликовых опорах; при нагреве он имеет возможность особенно расширяться во все стороны и затем при охлаждении свободно сужаться. Поэтому в нём не будут появляться никакие остаточные напряжения.
Если же брусок поместить в приспособление, которое не даст ему возможности удлиняться, то при нагреве брусок образует выпучину; при охлаждении эта выпучина останется, и потому длина бруска ускорится, но при этом также никаких остаточных напряжений в бруске не появится.
Наконец, если брусок жёстко закрепить в приспособление, которое не даст ему возможности ни удлиняться, ни сокращаться, то после нагрева и последующего охлаждения бруска в нём и в указанном приспособлении возникнут и останутся остаточные напряжения.
В основном при сварке происходят подобные же явления, причём на практике почти невозможно избежать появления небольших остаточных напряжений, возникающих вследствие охлаждения и затвердевания металла, находящегося сзади электродуги по мере её продвижения вперед.
Однако эти остаточные напряжения можно свести к очень незначительным и совершенно безопасным величинам, если усвоить и соблюдать нижеследующие указания.
На третьей иллюстрации к проекту приведены простые случаи сварки, являющиеся примерами нагрева бруска, изображённого в основном чертеже проекта.
Далее изображены две детали, подготовленные под сварку, и на следующем рисунке представлен результат сварки одного колена этих деталей; в данном случае произошло уменьшение общей длины детали, без появления остаточных напряжений. Во второй части представлены эти же детали после сварки второго колена; как видно из рисунка, здесь появились остаточные напряжения, возникшие только после сварки второго колена. Актуальное зеркало Azartplay Casino всегда на нашем сайте
