СВАРОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ

ГРАНИЦЫ ПРИМЕНИМОСТИ УПРОЩЕННЫХ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Наибольшее распространение приближенный инженерный ме­тод расчета деформаций получил при определении деформаций ба­лочных конструкций, когда один из размеров в несколько раз превосходит два других. Если конструкцию нельзя рассматривать как балочную, применение приближенного расчетного метода может привести к заметным погрешностям.

Одним из основных расчетных параметров в приближенном методе является остаточная усадочная сила Рус. Так как ее коли­чественное определение выполнено применительно к жестким эле­ментам, то использование усадочной силы при расчетах деформа­ций нежестких элементов может дать заниженные результаты для низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Вероятно, можно допускать применение упрощенных расчетных методов, когда пло­щадь зоны пластических деформаций меньше всей площади попе­речного сечения конструкции в 3—4 раза и более.

Для ориентировочной оценки размеров зон пластических де­формаций в низкоуглеродистых и низколегированных сталях температуру Т можно принимать около 200—250° С. Если сварку производят по напряженному металлу, то иногда необходимо это учитывать [86, 104].

В расчетном методе предполагается, что конструкция балоч­ного типа, собранная на прихватках, при сварке ведет себя как конструкция с жестко скрепленными элементами; податливость прихваток во внимание не принимается. Однако это положение в основном правильное, естественно, при небольшом количестве поставленных вразброс прихваток может оказаться и не совсем точным, что может привести к существенному расхождению рас­четных и фактических данных.

Погонная энергия сварки входит в расчетные формулы вели­чины усадочной силы. В производственных условиях возможны колебания сварочного тока и напряжения, которые будут влиять на сходимость вычисленных и фактических деформаций.

В расчетном методе не учтен способ выполнения шва. Без­условно, что основное влияние на деформации оказывает коли­чество введенного тепла, а не способ укладки шва, например об­ратно-ступенчатый. Однако способ укладки шва ввиду иного рас­пределения тепла в теле за счет его теплопроводности может ока­зать влияние на величину сварочных деформаций. Метод фиктив­ных сил нельзя использовать для определения перемещений в слу­чае потери устойчивости, а также при расчетах гибких систем, когда остаточные напряжения вызывают перемещения, не соответ­ствующие перемещениям от фиктивных сил.