Wie wird die Hüfte bei Varusfußdeformität geglüht?

Die Beseitigung von Eigenspannungen, so dass sie sich nicht auf die Gelenke und die gesamte Struktur auswirken, wird am effektivsten durch Glühen erreicht. Das Produkt wird in einen Ofen, eine Kammer oder eine Induktionswärmequelle gelegt und auf eine Temperatur von 550-680 °C gebracht. Bei dickwandigen Produkten ist eine gewisse Glühzeit (von einigen Minuten bis zu einigen Stunden) vorgesehen, um die Struktur ausreichend zu erwärmen. Anschließend lässt man das Produkt langsam im Ofen abkühlen.

Verformungen und Spannungen beim Schweißen: Grundprinzipien

Der Schweißer muss nicht nur auf die richtige Form der Schweißnaht achten, sondern auch die Auswirkungen des Schweißens auf die künftige Struktur vorhersehen. Da das Metall beim Elektroschweißen oder bei der Arbeit mit dem Gasbrenner lokal auf eine Temperatur von 3.000-5.000 ⁰C erhitzt wird und der Rest des Metalls kalt bleibt, entstehen innere Spannungen, die das Produkt verformen. Solche physikalischen Phänomene verderben nicht nur das Aussehen des Produkts, sondern führen auch zum Versagen von Verbindungen, die zusätzlichen Spannungen ausgesetzt sind. Schauen wir uns genauer an, wie innere Spannungen entstehen, welche Arten von Spannungen es gibt und was getan werden kann, um sie zu verhindern oder zu beseitigen.

Beginnen wir mit einer Definition dieser Phänomene. Schweißerische Spannung – ist die mechanische Wirkung, die im Schweißbereich entsteht und sich auf die Verbindung selbst und auf die umgebende Struktur auswirkt:

Verformung beim Schweißen – ist eine Veränderung der Form der Struktur, die durch eine innere Kraft (Spannung) oder eine Veränderung der Materialstruktur verursacht wird. Einige Verformungen treten sofort auf und verzerren die Produktparameter, die Ebenheit und die Symmetrie. Andere Verformungen treten später in Form von Maßänderungen, Korrosion und Schweißnahtausfällen auf.

Das einfachste Beispiel für Spannungen und Verformungen wird beobachtet, wenn zwei dünne Stahlbleche durch eine durchgehende einseitige Schweißnaht verbunden werden. Infolgedessen verliert das Produkt seine Ebenheit, da sich die Platten biegen und aneinander ziehen und die Struktur eine V-Form annimmt. Je mehr Nähte, Übergänge und je komplexer das Produkt ist, desto größer ist die Wahrscheinlichkeit, dass sich innere Spannungen entwickeln.

Das Ausmaß der Verformung entscheidet über die weitere Gebrauchstauglichkeit der Struktur. In einigen Fällen wird dies unmöglich oder gefährlich, so dass die Schweißer die Ursachen für diese Phänomene kennen und sie nach Möglichkeit verhindern oder korrigieren müssen.

Warum treten Schweißspannungen und Verformungen auf?

Die Hauptursache für Spannungen im Metall während des Schweißens ist die Längenausdehnung aufgrund von Wärme. Wenn sich das Material im Bereich der Schweißnaht stark erwärmt und der Rest des Materials kühl oder leicht warm bleibt, treten physikalische Spannungen auf. Wenn die Schweißnaht abkühlt, strafft sie sich und zieht die zusammengefügten Seiten des Werkstücks zusammen, was zu Verformungen führt.

Beim Schweißen zweier unterschiedlicher Werkstoffe, z. B. Baustahl und Kohlenstoffstahl oder Kohlenstoffstahl und hochlegierter Stahl, sind Spannungen unvermeidlich. Sie haben unterschiedliche Schmelzpunkte und damit unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten. Werden die beiden Werkstoffe eng miteinander verbunden, dehnt sich der eine in den anderen hinein.

Gefügeveränderungen können auftreten, wenn die Wärme beim Schweißen das Material härtet. Seine Dichte und sein Volumen ändern sich, und Spannungen wirken auf benachbarte Bereiche ein, so dass diese brechen. Dies sind natürliche Folgen des Schweißprozesses, und wir werden im Folgenden erörtern, wie man sie voraussehen und verhindern kann.

Weitere Ursachen für Spannungen und Dehnungen sind:

Schnelles Abkühlen des Werkstücks. Die Schweißer haben es eilig, können die geschweißten Werkstücke aber wegen der hohen Temperatur nicht halten und tauchen sie daher in einen Behälter mit kaltem Wasser oder gießen sie von oben ab. Falsche Berechnungen beim Schweißen. Berücksichtigen Sie, wo sich das Metall bei Erwärmung ausdehnt, und sehen Sie entsprechende Toleranzen vor. Fehler bei der Montage. Die Nichteinhaltung der in den Zeichnungen angegebenen Abstände oder das Schweißen ohne Kantenschneiden, wo dies erforderlich ist, führt zu übermäßigen Spannungen und Verformungen der Konstruktion. Kurze Schweißabstände. Wenn die Schweißnähte dicht beieinander liegen, wird die Oberfläche unweigerlich überhitzt und dehnt sich aus oder zieht sich zusammen. Bei der Konstruktion einer Struktur ist es wichtig, die Schweißnähte im richtigen Abstand zu den benachbarten Schweißnähten anzuordnen. Fehler bei der Wahl des Schweißverfahrens. Zu hohe Stromstärke, falscher Elektrodendurchmesser, falscher Brennerhaltewinkel führen zur Überhitzung von Bauteilen und verzerren die Konstruktionsparameter. Fehler in der Reihenfolge der Schweißnähte. Erfahrene Schweißer wissen, dass die Metallspannungen kontrolliert werden können, indem das Produkt durch abwechselnde Schweißnähte an verschiedenen Stellen ausgerichtet wird. Ohne eine strenge Reihenfolge und einen Wechsel der Heizseiten wird das Produkt einfach auslaufen.

Lesen Sie mehr: