PROSTOWANIE

L≈580[mm] Podstawa wypukłości

a≈50[mm]

g≈5[mm]

s≈220[mm]

Wyniki pomiarów:

Ilość nagrzewanie	I-sza strona	II-ga strona	Średnia wartość Y[mm]
	B[mm]	Y[mm]	B[mm]
1	23,25	21,75	18,55
2	24,30	20,70	23,90
3	26,90	18,10	28,80
4	30,45	14,55	32,90
5	31,35	13,65	35,70

USUWANIE ODKSZTAŁCEŃ SPAWALNICZYCH METODĄ BEZUDAROWĄ

CEL ĆWICZENIA: Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi regułami, które są bardzo istotne w procesie prostowania konstrukcji spawanych.

Na początku naszych ćwiczeń laboratoryjnych zostaliśmy zapoznani z metodami usuwania odkształceń konstrukcji spawanych. Możemy wyróżnić różne rodzaje odkształceń spawalniczych oraz zmian wymiarowych. Zmiany odkształceń mogą być poprzeczne, wzdłużne, kątowe skręcania i wygięcia. Takie oto odkształcenia mogą również występować jednocześnie.

W naszym doświadczeniu wykonaliśmy pięć serii nagrzań oraz pomiarów zmianu kształtu odkształconej płyty testowej. Płyta stopniowo zmniejszała swoją wypukłość. Nasza doświadczalna blacha była stosunkowo małej grubości. Jeśli na kawałek blachy działamy parą sił rozciągających, najpierw następuje faza jej odkształcania sprężystego, w której materiał się wydłuża proporcjonalnie do wartości równoważących się sił, lecz po ustaniu ich działania powraca do poprzednich wymiarów.

Wymienione zostały metody prostowania z zastosowaniem lokalnego nagrzewania :

1. Płomieniem acetylenowo-tlenowym

2. Łukiem elektrycznym

3. Metodą indukcyjną

NAJCZĘŚCIEJ OBECNIE STOSOWANĄ METODA JEST: nagrzewanie płomieniem acetylenowo-tlenowym. Tą metodą wykonywaliśmy ćwiczenie na zajęciach. Nagrzewanie posiada różne wady, np. trudności w uzyskaniu odpowiednio wąskiej strefy nagrzewania., niekorzystne zmiany we właściwościach materiału przy temp. 8500◦C. Również niekorzystna jest możliwość uszkodzenia materiału w miejscu nagrzewania. Jest to kosztowna metoda.

Nagrzewanie elektrodą (metalową lub węglową)- polega na wytworzeniu łuku elektrycznego pomiędzy nietopliwą elektrodą wolframową lub węglową, a materiałem. Do zasadniczych wad tej metodą  zalicza się: zmiany właściwości materiału w rejonie nagrzewania, skutkiem wysokich temperatur powstanie w miejsc ach nagrzewania ubytków materiału w postaci wtopień.

Nagrzewania metodą indukcyjną - polega na stosowanie prądy wysokiej częstotliwości. Metoda ta należy do procesów przyszłościowych, ze względu na szereg zalet jak: brak zmian właściwości materiału, stosunkowo wąska strefa wpływu ciepła, możliwości dokładniej regulacji temperatury nagrzewania, ekologiczna.

W swoim sprawozdaniu szczególnie zajmiemy się metodą, która była na ćwiczeniu laboratoryjnym, czyli prostowanie płomieniem acetylenowo – tlenowym z chłodzeniem wodnym. Podstawowy parametr: g= 5 [mm]  nagrzewanie z chłodzeniem.
Należy nagrzewać względem głównych osi prostowanego obiektu oraz zawsze w stronie wypukłości. Dobraliśmy formę nagrzania w zależności od charakteru prostowanej wypukłości. Nagrzewaliśmy w kierunku malejącego usztywnienia, a na koniec płat. 

W tej metodzie powinno się stosować minimalną ilość nagrzewania. Gdyż mogą wystąpić negatywne skutki takie jak,
- powstanie naprężeń wewnętrzne 
- zmiany strukturalnych 
- kosztowny proces (zużycia gazu)

Typowe przykłady prostowania w konstrukcji okrętowej.

Zasady:

• Właściwej analizy decyduje o skuteczności prostowanie;

• kierunek wypukłości ;

• podstawa wypukłości;

• sposób i kolejność nagrzewania.

Podsumowanie: Odkształcenia spawalnicze powodują rozkład naprężeń w obciążonej konstrukcji nieprzewidywalny przez konstruktora, wpływając tym samym na właściwości wytrzymałościowe. Zjawisko to jest powiększane poprzez działanie naprężeń własnych wywołanych procesem spawania, rozłożonych w przekroju w sposób nierównomierny. W rzeczywistości każda konstrukcja spawana posiada mniejsze lub większe odkształcenia, które mogą być tylko w pewnym stopniu ograniczone w wyniku zastosowania odpowiednich metod prostowania i obliczenia skurczu spawalniczego z uwzględnieniem jego w wymiarach elementów konstrukcyjnych lub poprzez zastosowanie naddatku technologicznego i późniejsze obcięcie nadprogramowego zapasu materiału. Stosowanie metody dodawania naddatków technologicznych jest bardziej kosztowne niż wyliczenie skurczu i dodanie do wymiaru odpowiedniej ilości zapasu dla tzw. Metody bez zapasowej.

W usuwaniu odkształceń spawalniczych szczególnie kosztowne jest prostowanie konstrukcji cienkościennych. Pracochłonność tej operacji sięga średnio 25-30% ogólnej pracochłonności wykonania konstrukcji a może niejednokrotnie być znacznie większa przy nieodpowiednim procesie technologicznym montażu i spawania. Jest to spowodowane w dużym stopniu niedoskonałością stosowanych metod prostowania. Do tego doliczając pracochłonność na obcięcie naddatków technologicznych otrzymujemy ponad 40% pracochłonności przy usuwaniu niekorzystnych skutków spawania. Można tą liczbę zmniejszyć  poprzez stosowanie metody bez zapasowej unikając czasochłonnego i kosztownego procesu odcinania naddatków technologicznych.