Разные сварные соединения

Разные сварные соединения

Были проведены усталостные испытания образцов, которые трудно отнести к какой-либо из перечисленных выше категорий сварных соединений; к таким образцам относятся:

1) пластины с заваренными отверстиями;

2) укороченные полосы с проушинами;

3) стержни корытного сечения (швеллеры), приваренные встык к другим элементам;

4) полосы и балки с вваренными шпильками, работающими на срез,

1. Пластины с заваренными отверстиями. В элементах конструкции иногда сверлят или пробивают отверстия технологического назначения, облегчающие работу с данным элементом при изготовлении «ли сборке конструкции. После того как такое технологическое отверстие становится ненужным, его иногда заваривают заподлицо с поверхностью элемента конструкции для герметизации или улучшения внешнего вида конструкции. Однако при заварке отверстия бывает очень трудно обеспечить высокое качество сварки. В Иллинойском университете были испытаны 12 образцов с заваренными отверстиями типа. При изготовлении этих образцов намеренно использовалась техника сварки, не пригодная для изготовления конструкций, в которых может иметь место хрупкое или усталостное разрушение. При заварке отверстия внутри наплавленного металла оставлялось шлаковое включение, не обеспечивалось сплавление наплавленного металла с основным материалом, что подтверждалось осмотром излома образца после разрушения. Образцы с такой недоброкачественной заваркой отверстий имели низкий предел выносливости по сравнению с образцами соединений с электрозаклепками. Предел выносливости образцов с заваренными отверстиями был значительно ниже предела выносливости  плоского образца с незаполненным отверстием того же диаметра.

Наиболее простым, дешевым и быстрым методом укорочения полосы с проушиной является нагрев полосы с одновременной осадкой. При правильном выполнении укорочение путем нагрева не понижает предела выносливости элемента конструкции и не оказывает какого-либо неблагоприятного влияния на характеристики материала. Этот факт подтверждает результаты некоторых других исследований, которые показали, что термическая обработка мягкой конструкционной стали не влияет или очень незначительно влияет на предел выносливости. При укорочении путем разрезания с последующим соединением заклепками предел выносливости полосы значительно понижается. Если разрезанная полоса соединяется сваркой встык, то необходимо принимать меры предосторожности во избежание появления дефектов, которые иногда имеют место при стыковой сварке материала узкого поперечного сечения. Не следует применять усиливающие накладки, значительно понижающие предел выносливости соединения.

3. Швеллеры, приваренные встык к другим элементам. Соединение швеллера с плоским элементом, в котором линии центров тяжести сечений швеллера и плоских элементов совмещены. Испытания показали, что предел выносливости такого соединения при пульсирующем цикле растяжения на 10- 20% выше предела выносливости обычного соединения одиночного швеллера с плоским элементом угловыми швами. Образец типа, имел предел выносливости 7 кГ/см2 при пульсирующем цикле растяжения и числе циклов до разрушения 2-Ю6. Для определения предела выносливости пары швеллеров, приваренных угловыми швами к плоским косынкам, были проведены испытания образцов типа. Предел выносливости этих соединений оказался одного порядка с пределом выносливости сварных соединений с угловыми швами.

4. Полосы и балки с вваренными шпильками, работающими на срез. В конструкциях, подверженных усталости, широко применяются составные элементы с вваренными шпильками, работающими на срез. Однако данных по влиянию вваренных шпилек на прочность элементов конструкции, в частности, работающих при растягивающих нагрузках, до недавнего времени не было. Проведенные в Иллинойском университете испытания позволяют оценить влияние вваренных шпилек на предел выносливости элементов конструкции из сталей А7 и А441. На основании этих испытаний было установлено следующее:

а) число циклов до разрушения для образцов, изготовленных из сталей А7 и А441, приблизительно одинаково;

б) поведение образцов в форме балок сходно с поведением плоских образцов;

в) диапазон изменения напряжения, приводящий образцы к разрушению после 2-Ю6 циклов нагружения, составляет 11,2 кГ/мм2 при симметричном цикле и пульсирующем цикле растяжения и 9,8 кГ/мм2 — при асимметричном цикле растяжения и = 0,5. Можно ожидать дальнейшего уменьшения предельного размаха напряжения при еще более высоких средних напряжениях цикла.

Читайте так же:

009 029 023 046 007 024 050 005

Комментарии запрещены.

Явление усталости

042 002 031 003 028 034
Усталость конструкций
инвестиции в бинарные опционы вот описание
Сопротивление усталости