книги / Несущая способность и расчет деталей машин на прочность
..pdf368 |
Прочность сварных соединений |
4 - с |
t |
|
|
|
|
|
Обработано' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Обработано |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5. Эскизы усталостных образцов соединений с лобовыми швами |
|
|
|
|||||||||||||||
носливости основного металла, но в |
для углеродистой стали марки СтЗ (см. |
|||||||||||||||||
этом случае |
основное |
преимущество |
табл. |
6.). |
|
с |
фланговыми швами. |
|||||||||||
соединения с |
накладками — простота |
Соединения |
||||||||||||||||
изготовления — пропадает. |
Примене |
Эти |
соединения |
|
характеризуются по |
|||||||||||||
ние этих соединений в ответственных |
вышенной концентрацией напряжений, |
|||||||||||||||||
узлах не рекомендуется. Следует от |
и, как следствие, весьма низкими значе |
|||||||||||||||||
метить, |
что приварка |
дополнительных |
ниями пределов выносливости. В свод |
|||||||||||||||
накладок к соединению встык не толь |
ной табл. 7 приведены величины пре |
|||||||||||||||||
ко не |
усиливает сварное |
|
соединение, |
делов выносливости |
и |
эффективных |
||||||||||||
а наоборот, вызывает двукратное сни |
коэффициентов |
концентрации сварных |
||||||||||||||||
жение предела выносливости (так как |
соединений |
|
с |
|
фланговыми |
швами |
||||||||||||
соединение встык с механической об |
(рис. 6). Для малоуглеродистой стали |
|||||||||||||||||
работкой имеет предел |
выносливости, |
типа СтЗ при симметричном цикле пре |
||||||||||||||||
близкий к основному металлу). |
делы выносливости лежат в пределах от |
|||||||||||||||||
Аналогичные данные для сталей мар |
3,5 |
до 5 кгс/мм2 (в отдельных случаях |
||||||||||||||||
ки СтЗ и СХЛ-4 приведены в табл. 6. |
до 2,5 кгс/мм2 [17]), а соответствующие |
|||||||||||||||||
Эти данные получены на образцах типа |
эффективные коэффициенты концентра |
|||||||||||||||||
№ 1 (см. рис. 5). Эффективные коэффи |
ции напряжений Ка в среднем в пре |
|||||||||||||||||
циенты концентрации для малолегиро |
делах от 3 до 4. Величины пределов |
|||||||||||||||||
ванной стали марки СХЛ-4 выше, чем |
выносливости |
сварных |
соединений |
с |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
б |
|
Пределы выносливости сварных соединений с лобовыми швами при растяжении |
|
|
||||||||||||||||
сжатии [3] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Симметричный цикл |
Пульсирующий цикл |
|
||||||||
Марка |
|
|
Образец |
0-1, |
|
|
|
|
Оо. |
|
|
|
|
|||||
стали |
|
|
Ко |
|
|
|
|
Ко |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
кгс/мм2 |
|
кгс/ммг |
|
|
||||||
|
|
Из |
основного |
металла |
(13.5) |
1,0 |
|
|
(22.4) |
|
1,0 |
|
||||||
СтЗ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сварной |
|
|
|
|
5,1 ± |
0,4 |
2,С |
|
lo.i+S:? |
|
2,2 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
СХЛ-4 |
Из |
основного |
металла |
- |
|
- |
|
|
|
34,3 |
|
1,0 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Сварной |
|
|
|
|
- |
|
- |
|
|
13,3 ± 0,8 |
|
2,6 |
|
|||
П р и м е ч а н и е . |
Для |
образцов из основного металла |
(стали |
марки |
СтЗ) |
пре |
|
|||||||||||
делы |
выносливости, |
заключенные в скобки, определены |
по |
формулам: |
0~i = |
ет |
|
|||||||||||
—j—; |
|
|||||||||||||||||
о, = |
2o_i |
|
при ф0 = |
0,2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
- p r -ф— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сопротивление усталости сварных соединений |
369 |
к=10
§г——"—
|
|
200 |
|
«э |
к=8У |
----------------- |
|
|
1----------- |
L_ |
_ _ j |
|
too |
Н |
|
JUUUBL |
|
|
|
■|ППШ1дЦ |
50*50*6 ■+
Рис. в. Эскизы образцов соединений с фланговыми швами для испытания на усталость
фланговыми |
швами |
при |
растяжении |
выше, |
чем у соединения с двумя |
|||
и пульсирующем цикле при достаточно |
полными фланговыми швами (5,1 по |
|||||||
больших размерах пластин а0 = 7,2 -т- |
сравнению с 3,5 кге/мм2 соответ |
|||||||
-т- 8,0 кгс/мм2. |
|
выносливости |
ственно). Это объясняется более ра |
|||||
Величина |
предела |
циональным' распределением силового |
||||||
сварного |
соединения |
с |
фланговыми |
потока |
и |
меньшей концентрацией на |
||
швами существенно зависит от конст |
пряжений |
в образце 12 по сравнению |
||||||
рукции. |
Так, |
сопоставление |
позиций |
с образцом 10 (рис. 6). Добавление |
||||
15 и 22 (табл. 7) показывает, что сочета |
лобовых швов к фланговым повышает |
|||||||
ние флангового шва с лобовым дает пре |
предел |
выносливости сварного соеди |
||||||
дел выносливости почти в |
1,5 раза |
нения. |
|
|