ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

КОНЦЕНТРАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ У ДЕФЕКТОВ

Следующим фактором, искажающим расчетные поля напряже­ний, является концентрация этих напряжений у дефектов сварных швов и конструктивных концентраторов. В качестве примера та­кого концентратора на рис. 1.17 показан схематически непровар

(1.5)

т

N

N

Зсг0

1=

Рис. 1.16

Концентрация напряжений ох у отверстия в пластине, растянутой силой N

Узел А

КОНЦЕНТРАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ У ДЕФЕКТОВ

Рис. 1.17

Схема многослойного стыкового шва с непроваром в первом проходе и распределение напряжений у вершины непровара

в корне одностороннего стыкового шва, выполненного по F-образ­ной разделке.

Из-за того, что на первом проходе сварки многослойных швов легко сделать прожог, его обычно выполняют на пониженном ре­жиме. Если при этом дуга горит несимметрично (магнитное дутье, несимметричный токоподвод, невнимательность сварщика), в пер­вом проходе образуется непровар, подобный тому, что изображен на рис. 1.17. Если сварное соединение растянуто в направлении оси х до напряжений сто, то эти напряжения концентрируются на непроваре. Чтобы приближенно оценить коэффициент концентра­ции по формуле (1.5), следует непровар сложной формы заменить полуэллиптическим надрезом, который на узле А (рис. 1.17) по­казан пунктиром. При глубине непровара t =5 мм и ширине 0,1 мм радиус кривизны можно приближенно оценить как

Р» 01 - 0,05.

Тогда коэффициент концентрации напряжений по формуле

(1.5) составит: ,

1+N<55 - 21

Характер распределения напряжений у вершины такого не­провара показан на рис. 1.17 справа. Даже при отсутствии свароч­ных напряжений, пластические деформации тут могут появиться уже при расчетных напряжениях сто = 1 кГ/мм2.

Еще опаснее, когда этот непровар находится в зоне конструк­тивной концентрации напряжений. Если размеры непровара малы

по сравнению с размерами конструктивного концентратора, то средними напряжениями для непровара (ст0н) являются максималь­ные напряжения для конструктивного концентратора (3ст0). Так, если сварной шов с непроваром выходит на кромку конструктив­ного концентратора в виде круглого люка, то максимальные на­пряжения у вершины непровара составят:

°x, max = 21ст0н = 213^0 = 63^0.

Таким образом, при наложении друг на друга двух концентра­торов с разными по порядку величины размерами коэффициенты концентрации перемножаются. Большое увеличение коэффици­ента концентрации, происходящее при этом, является одной из частых причин аварий.

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

УРАВНЕНИЯ СПЛОШНОСТИ И ПОСТОЯНСТВА ОБЪЕМА

Уравнения сплошности выполняются автоматически, если де­формации вычисляются по формулам (2.25) и (2.26) путем диф­ференцирования трех непрерывных функций для перемещений: ux(x, y, z), uy(x, y, z) и uz(x, y, z). Однако …

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА ФОРМУЛЫ (7.16)

Для экспериментальной проверки совместно с ЦНИИ «Проме­тей» были изготовлены крупные образцы из стали М16С (типа ВСт3) и 10ХСНД толщиной 20-40 мм, которые разрушались при температурах от +24 до -196°С. Конструкции …

СОЕДИНЕНИЯ С ЛОБОВЫМИ ШВАМИ

На рис. 7.18 показано сварное соединение листов разных тол­щин (t1 и t2) лобовыми швами № 1 и № 2. При дальнейших расчетах будем считать длину шва равной единице, т. е. …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.