Technologia stabilizacji wibracyjnej na stałe znalazła swoje miejsce w praktyce przemysłowej. Polega na wprowadzeniu konstrukcji w drgania po spawaniu lub odlewaniu w celu ustabilizowania ich wymiarów. Najkorzystniejsze jest prowadzenie zabiegu przy wymuszeniu dynamicznym o częstotliwości rezonansowej.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Vibratory stabilisation has been used in production practice for a relatively long time now. The use of vibratory stabilisation provides technical and economic advantages where high dimensional stability of welded structures is required. For many years, research magazines have been reporting of attempted welding in vibration conditions. The article provides the overview of reference publications concerned with this issue as well as presents related tests performed by the author. The publications cited in the article inform about the effect of vibration on the distribution of welding stresses, strength-related properties and on the manner of weld formation. However, varying views presented in the abovenamed publications do not unequivocally confirm the efficiency of welding on vibration conditions. The foregoing inspired the author to carry out research including welding tests involving ferritic steel S355 and performed in various conditions of vibration having specified frequency. The tests involved the determination of the distribution of welding stresses as well as included metallographic examinations, toughness tests and hardness measurements. The research revealed the lack of the effect of vibration on the distribution of welding stresses, hardness and toughness of welds. No changes in the microstructure of welds were observed either. The conclusions formulated on the basis of the research did not recommend, generally, the welding of ferritic steels in vibration conditions.
PL
Stabilizacja wibracyjna od dawna znalazła swe miejsce w praktyce produkcyjnej. Tam, gdzie wymaga się wysokiej stabilności wymiarowej konstrukcji spawanych stosowanie tego procesu daje korzystne wyniki techniczne i ekonomiczne. Od lat w czasopismach naukowo-technicznych pojawiają się informacje o próbach stosowania procesu spawania w warunkach wibracji. W artykule przedstawiono przegląd literatury na ten lemat oraz opisano przeprowadzone badania autora. W cytowanych publikacjach stwierdza się wpływ drgań na rozkład naprężeń spawalniczych, na własności wytrzymałościowe oraz na sposób tworzenia się spoiny. Zróżnicowane jednak poglądy przedstawione w cytowanych publikacjach nie potwierdzają jednoznacznie skuteczności spawania w warunkach wibracji. Skłoniło to autora do przeprowadzenia badań, w zakresie których wykonano próby spawania stali ferrytycznej w gatunku S355 w różnych warunkach wibracji z określonymi częstotliwościami. Wyznaczono rozkłady naprężeń spawalniczych, przeprowadzono badania metalograficzne, udarności i pomiary twardości. Stwierdzono brak wpływu wibracji na rozkład naprężeń spawalniczych, twardość i udarność spoin. Nie zauważono również zmian w mikrostrukturze spoin. Sformułowano wnioski, z których wynika, że generalnie nie rekomenduje się procesu spawania sta¬li ferryty c znych w warunkach wibracji.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A welding process leaves behind residual stresses in various areas of elements subjected to welding. Residual stresses affect such operational properties as dimensional accuracy and stability, brittle crack resistance, fatigue resistance, corrosion resistance etc. Vibratory stabilisation is a technological process which may lead to the obtainment of structural dimensional stability of similar efficiency as that of stress relief annealing. The attractiveness of vibratory stabilisation results from its low energy-consuming. The article presents a number of opinions concerning the efficiency of this process (including opinions of the authors dealing with this issue for many years). An important element of this publication is the presentation of the development of technological systems taking place at Instytut Spawalnictwa, e.g. system SW05A (currently produced and implemented in industry). The design of the above named system is based on the state-of-the-art systems of industrial electronics; dedicated software offers extensive customisation.
PL
W wyniku spawania, w różnych obszarach elementów pozostają naprężenia szczątkowe. Wpływają one na własności eksploatacyjne, takie jak dokładność i stabilność wymiarowąa odporność na kruche pękanie, wytrzymałość zmęczeniowa, odporność korozyjna i inne. Stabilizacja wibracyjna jest procesem technologicznym, który może wywołać stabilność wymiarową konstrukcji zbliżoną do skuteczności wyżarzania odprężającego. Atrakcyjność stabilizacji wibracyjnej wynika z jej niskiej energochłonności. W artykule przedstawiono szereg poglądów określających skuteczność tego procesu, w tym również poglądy autorów, którzy zajmują się nim od wielu lat. Ważnym elementem publikacji jest przedstawienie rozwoju systemów technologicznych, który ma miejsce w instytucie Spawalnictwa. Ostatnim takim przykładem jest opisany w artykule system SW05A, który jest produkowany i wdrażany w przemyśle. Jego konstrukcja oparta jest na najnowocześniejszych systemach elektroniki przemysłowej, a oprogramowanie stwarza szerokie możliwości elastycznego dostosowywania do potrzeb klienta.
Konstrukcje po spawaniu, na skutek obecności naprężeń spawalniczych odkształcają się tworząc określone problemy technologiczne. Jednym z nich są tzw. odkształcenia zwłoczne ujawniające się często w dłuższym czasie po spawaniu również po obróbce skrawaniem. Konstrukcje dokładnie obrobione mogą po pewnym czasie wykazać błędy kształtu: niepłaskość, nieliniowość, owalizację otworów i inne. Może to spowodować problemy montażowe lub eksploatacyjne. W związku z tym po spawaniu stosuje się różne zabiegi podwyższające stabilność wymiarową. Zwykle stosuje się w tym celu wyżarzanie odprężające. Jest ono jednak bardzo energochłonne. W artykule opisano energooszczędną technologię - stabilizację wibracyjną, która z powodzeniem może zastąpić wyżarzanie odprężające. Opisano zakres zastosowań stabilizacji wibracyjnej oraz podano algorytm obliczania efektów ekonomicznych wraz z przykładami.
EN
Vibratory stabilization is an energy-saving technology, which is successfully coming to replace stress relief annealing. Vibratory stabilization ensures the following: 100% output without deficiencies resulting from shape errors, over 90% energy saving, over 80% in cost saving and over 70% saving in time. Vibratory stabilization of welded constructions can be done with the help of a motor vibrator, which allows the method to be applied directly at a welding station. The motor vibrator developed in the Institute of Welding in Gliwice joins the advantages of well-known vibratois equipped with immovable weights with those of vibrators which allow for shifting oh their center of I gravity. In addition, this apparatus is characterized by significantly smaller overall dimensions and by the possibility of achieving greater dynamic strength than was attainable thus through previous solutions. In the article has given comparison of economic results obtained by substituting vibratory stabilization for stress relief annealing.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Konstrukcje spawane i odlewane odkształcają się w wyniku oddziaływania naprężeń własnych. Tworzy to często problemy technologiczne. Jednym z niech są odkształcenia zwłoczne. Pojawiają się one w długim czasie po spawaniu lub odlewaniu i także po obróbce mechanicznej. Precyzyjnie obrobione konstrukcje mogą się zatem odkształcać w postaci: niepłaskości, nieliniowości, owalizacji i innych. W wyniku tego zjawiska mogą wystąpić trudności technologiczne i eksploatacyjne. W takich przypadkach stosuje się zabiegi dla zwiększenia stabilności wymiarowej. Zwykle wykorzystuje się wyżarzanie odprężające. Jest to proces bardzo energochłonny. W artykule przedstawiono jeden z energooszczędnych procesów - stabilizację wibracyjną, która skutecznie może zastąpić obróbkę cieplną.
EN
Vibratory stabilization is an energy-saving technology, which is successfully coining to replace stress relief annealing. Researches which results are the basis for technological recommendations for vibratory stabilization (VSR) were presented in this article This process ensures the following: 100% output without deficiencies resulting from shape errors, over 90% energy saving, over 80% in cost saving and over 70% saving in time. Vibratory stabilization of welded constructions can be done with the help of a motor vibrator, which allows the method to be applied directly at a welding station. The motor vibrator developed in the Institute of Welding in Gliwice joins the advantages of well-known vibrators equipped with immovable weights with those of vibrators which allow for shifting oh their center of gravity. In addition, this apparatus is characterized by significantly smaller overall dimensions and by the possibility of achieving greater dynamic strength than was attainable thus through previous solutions.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono zagadnienia stabilizacji wibracyjnej konstrukcji spawanych jako alternatywy dla odprężania termicznego oraz teoretyczne podstawy przeprowadzania zabiegów stabilizacji. Przedstawiono stan prac w Instytucie Spawalnictwa nad ww. zagadnieniem. Opisano rozwiązania opracowane w Instytucie Spawalnictwa, w tym urządzenia umożliwiające przeprowadzenie zabiegu w dwóch trybach: ręcznym i automatycznym.
EN
It has been discussed the problems of vibratory stabilization of welded constructions as an alternative to stress relief annealing as well as the theoretical bases for conducting the stabilization treatment. State of the work in this matter at the Instytut Spawalnictwa has been presented. The solution developed at the Institute including the devices enabling to make stabilization in two work regimes: manual and automatic, have been described.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.