Suvirinimo įtempis reiškia įtempius, susidarančius suvirintuose komponentuose dėlsuvirinimo procesas. Suvirinimo metu ruošinys ne tik sukelia vidinius įtempius, bet ir suvirinant šilumą sukelia jo formos ir matmenų pokyčiai. Netolygus temperatūros laukas, kurio susidarė lokalizuotos plastinės deformacijos ir mikrostruktūriniai variantai-yra pagrindinė suvirinimo įtempių ir deformacijų priežastis. Kai suvirinimo metu susidarantis netolygus temperatūros laukas dar neišsiskyrė, ruošinio įtempiai ir deformacijos vadinami pereinamaisiais suvirinimo įtempiais ir deformacijomis; Kai temperatūros laukas išnyks, likę įtempiai ir deformacijos vadinami suvirinimo liekanos įtempiais ir deformacijomis. Nesant išorinių jėgų, suvirinimo įtempiai ruošinyje yra pusiausvyros būsenoje. Tačiau tam tikromis sąlygomis šie įtempiai ir deformacijos gali neigiamai paveikti suvirinto komponento funkcionalumą ir išvaizdą. Žemiau pateikiami keli įprasti suvirinimo liekamojo streso pašalinimo metodai.
Įkaitinantis gydymas
Gaminant plieno konstrukcijas, dažniausiai naudojamas surinkimo ir suvirinimo komponentų procesas. Konkretus būdas yra pirmiausia atlikti bendrą šiluminio senėjimo gydymą kritiniuose suvirinimo komponentuose, o paskui surinkti ir suvirinti juos vietoje su kitomis dalimis. Šis procesas pasiekia tris pagrindinius efektus: vandenilio pašalinimas iš suvirinimo, medžiagos formos atkūrimas ir streso pašalinimas. Paprastai šiluminio senėjimo gydymas gali pašalinti daugiau nei 40% streso.
TIG suvirinimo piršto perdarymas
Suvirinimo kojų pirštų plotas yra linkęs į mažus, aštrius ir nuolatinius defektus, kurių sunku išvengti, ir dažnai tampa įtrūkimų šaltiniais, sukeliančiais konstrukcinį nuovargį. TIG pakartotinis procesas dažniausiai naudojamas suvirinimo kojos piršto taisymui, atkuriant jį į būseną prieš pradedant įtrūkimą, taip sumažinant streso koncentraciją, kurią sukelia suvirinimo kojų pirštų defektai, ir prailginant konstrukcijos nuovargio tarnavimo laiką. Be to, TIG perdarymas gali pagerinti skersinius liekamuosius įtempius suvirinimo zonoje. Nors jo poveikis mažinant absoliučią išilginių liekamųjų įtempių vertę suvirinimo metu nėra reikšmingas, jis iš tikrųjų skatina tolygesnį šių įtempių pasiskirstymą, tuo pačiu žymiai mažinant ir išlyginant skersinius liekaninius įtempius.
Vibracijos senėjimas
Vibracijos senėjimas taiko kintamąjį įtempį komponentui, kuris uždeda į esamus liekamuosius įtempius. Kai kombinuotas įtempis pasiekia medžiagos išeigos tašką, vietinės makro- ir mikro plastinės deformacijos atsiranda maksimalios liekanos įtempių ir streso koncentracijos taškuose, tokiu būdu atpalaiduojant ir sumažinant liekamąjį įtempį ir padarant jo pasiskirstymą vienodesnę. Nors vibracijos senėjimo įranga nepašalina vandenilio ar atkurtos medžiagos formos, jos efektyvumas palaikant matmenų stabilumą yra panašus į šiluminio senėjimo gydymą. Vibracijos senėjimas naudojamas siekiant pašalinti stresą ir padidinti matmenų stabilumą, tarnaujant kaip šiluminio senėjimo alternatyva.
Vibracijos suvirinimas
Vibracijos suvirinimas, dar žinomas kaip vibracijos moduliuotas suvirinimas arba suvirinimas su uždengta vibracija, buvo pripažintas vibracijos senėjimo standartų prieduose kaip metodą, kurį galima derinti su vibracijos senėjimu. Šis procesas nekeičia originalaus suvirinimo metodo; Vietoj to, suvirinimo metu vibratorius naudojamas švirkščiant kontroliuojamą vibraciją-dažnį ir amplitudę-komponentą. Šios vibracijos veikia tiek ant suvirinimo baseino, tiek šilumos paveiktos zonos. Kai suvirinimas yra išlydytas, vibracijos padeda burbuliukams ir priemaišoms pakilti ir ištremti. Perkristalinimo proceso metu vibracija gali patikslinti grūdų struktūrą. Regionuose, kuriuose temperatūra viršija 600 laipsnių, medžiagos stiprumas palaipsniui atsigauna, o vibracijos sukelta termoplastinė deformacija aušinimo metu padeda sumažinti ir išlyginti suvirinimo liekanos įtempius, efektyviai sumažinti suvirinimo deformaciją ir suvirinimo įtrūkimų atsiradimą.
