ПОНЯТИЕ О ФЕРМАХ
Шарнирной фермой называется геометрически неизменяемая система стержней, связанных между собой по концам шарнирами. Система неизменяема, если под действием, внешних сил, приложенных к ней, перемещения ее точек происходят лишь вследствие упругих …
ПОВЫШЕНИЕ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ ОБРАЗОВАНИЮ ГОРЯЧИХ И ХОЛОДНЫХ ТРЕЩИН
Различные металлы по-разному сопротивляются образованию горячих и холодных трещин, и чаще всего основное внимание приходится уделять какому-нибудь одному виду. Многие металлы вообще не требуют специальных мер борьбы с трещинами при …
ГОРЯЧИЕ ТРЕЩИНЫ
Под технологической прочностью сварных соединений понимают их способность выдерживать без разрушения различного рода воздействия, которые могут возникнуть в процессе сварки, остывания или вылеживания сварных конструкций под влиянием сварочных деформаций и …
МЕТОДЫ УМЕНЬШЕНИЯ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ, ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В КОНСТРУКЦИЯХ
В основе известных методов уменьшения сварочных напряжений и искажений форм сварных конструкций лежат три основных способа нх регулирования. 1. Уменьшение объема металла, вовлекаемого в пластическую деформацию на стадии его нагрева, …
ВЛИЯНИЕ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ НА РАБОТОСПОСОБНОСТЬ КОНСТРУКЦИЙ И ТЕХНОЛОГИЮ ИХ ПРОИЗВОДСТВА
Очень часто служебные свойства и работоспособность сварных конструкций практически не зависят от собственных сварочных напряжений и деформаций Имеются, однако, примеры их выраженного отрицательного действия. В процессе конструирования, изготовления и эксплуатации …
РАЗЛИЧНЫЕ ВИДЫ ДЕФОРМАЦИЙ ЭЛЕМЕНТОВ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Сварка стыкового соединения может производиться без прихваток как с зазором между пластинами, так и без него. Типичным примером сварки с зазором является электрошлаковая сварка. В общем случае в процессе сварки …
ДЕФОРМАЦИИ И ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В ЗОНЕ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Сварка вызывает искажение размеров и формы элементов сварных конструкций, их укорочение, изгиб, потерю устойчивости, закручивание. Эти искажения выражаются в перемещениях, которые зависят от формы сварной конструкции, расположения швов в ней, …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ
Современные представлення о распределении собственных напряжений в сварных соединениях сложились на основе экспериментальных и расчетных данных. Поля этих напряжений крайне многообразны и изменчивы от случая к случаю. Наиболее стабильный характер …
ОБРАЗОВАНИЕ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ И ДЕФОРМАЦИЙ ПРИ СВАРКЕ
Основные понятия и классификация. В теории сварочных деформаций и напряжений принято использовать расположение осей координат, показанное на рнс. 6.1. Ось Ох направлена вдоль шва; Оу — поперек шва в плоскости …
РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА ПРЕДЕЛОВ ВЫНОСЛИВОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИИ
При определении допускаемых напряжений в конструкциях, работающих под действием переменных нагрузок, в настоящее время имеет место два подхода. Первый подход отражен в нормативах Государственного комитета по делам строительства (Госстрой СССР). …
ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ
Остаточные напряжения могут быть не только вредными, но и полезными. Если в зоне наибольших растягивающих напряжений от внешних нагрузок создать сжимающие остаточные напряжения, то последние будут способствовать повышению усталостной прочности …
ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОНСТРУКЦИИ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ РАБОТЫ ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ НАГРУЗКАХ. ПОСЛЕСВАРОЧНАЯ ОБРАБОТКА СОЕДИНЕНИЯ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТИ
Главные принципы проектирования конструкций. 1. Проектирование соединений при минимальной концентрации напряжений, выполненных дуговой и контактной сваркой, а также угловых швов с формой очертаний, обеспечивающих наиболее равномерное распределение в них напряжений. …
СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ВЫПОЛНЕННЫХ КОНТАКТНОЙ СВАРКОЙ
Соединения, выполняемые контактной стыковой сваркой, обладают высокими механическими свойствами не только при статических, но и при переменных нагрузках. При сварке низкоуглеродистых и многих низколегированных сталей соединения имеют предел выносливости, близкий …
ВЛИЯНИЕ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ОБЕРТОНОВ
В процессе вибраций металлических конструкций резко выделяется самый низкий основной тон. Он сопровождается образованием наименьших амплитуд деформаций и напряжении. По основному тону разработчики проектов определяют частоту колебаний, вычисляют допускаемое напряжение …
ВЛИЯНИЕ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ТЕРМООБРАБОТКИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИИ
Заметное влияние на повышение усталостной прочности часто оказывает термообработка сварных конструкций. Эго видно из данных табл. 5.4, где приведены результаты испытаний сварных соединений из низкоуглеродистой Т а б л и …
УСТАЛОСТНАЯ ПРОЧНОСТЬ РАЗНЫХ ВИДОВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
Прочность нахлесточных соединений и соединений о накладками, работающих при переменных нагрузках, низка из-за концентрации напряжений в соединениях этого рода. Она образуется в основном металле вблизи угловых швов, между швами, в …
ВЛИЯНИЕ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ДЕФЕКТОВ
Решающее влияние на усталостную прочность оказывает качество технологического процесса. При наличии технологических дефектов (шлаковых включений, пор, окислов, трещин, непроваров и т. п.) 1 І 5 4^ L і 6Г, мпо …
СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, ВЫПОЛНЕННЫХ ДУГОВОЙ СВАРКОЙ
В сварных конструкциях предел выносливости зависит от материала, технологического процесса сварки, формы конструкции, а также от рода усилия и характеристики цикла нагружения. Влияние технологического процесса сварки на прочность при переменных …
ВЛИЯНИЕ ЧАСТОТЫ ЦИКЛОВ НАГРУЖЕНИЯ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ
Сварные конструкции в некоторых областях техники подвергают испытаниям при низкой частоте нагружений и доводят до разрушения при нескольких десятках тысяч циклов. Такие испытания называются повторно-статическими. Многие явления, свойственные поведению образцов …
КОЭФФИЦИЕНТЫ КОНЦЕНТРАЦИИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА УСТАЛОСТНУЮ ПРОЧНОСТЬ
Эффективным коэффициентом концентрации напряжений Кь называется отношение предела выносливости гладкого образца к пределу выносливости образца при наличии концентратора; 1; причем, чем ближе К» к единице, тем лучше работает изделие. У …
ВЛИЯНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИКЛА Г НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ НАГРУЗКАХ
Предел выносливости зависит в значительной степени от характеристики цикла. Цикл — совокупность всех значений напряжений за время одного периода нагружения. Отношение r=(Tmln/omJI называют коэффициентом амплитуды или характеристикой цикла, где ага1ж …
ДИАГРАММА УСТАЛОСТНОЙ ПРОЧНОСТИ
Прочность при переменных нагрузках зависит главным образом от числа циклов нагружений, амплитуды изменения напряжения, формы и размеров испытуемых образцов, их материала, состояния поверхности, вида нагружения (изгиб, кручение), свойств среды, в …
ПРОЧНОСТЬ ОСНОВНОГО МЕТАЛЛА ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ (ЦИКЛИЧЕСКИХ) НАГРУЗКАХ
Современные методы расчета прочности деталей основаны на гипотезах непрерывности, однородности и изотропности материала. В действительности распределение усилий между зернами металла происходит неравномерно. В некоторых зернах могут иметь место значительные пластические …
ВЛИЯНИЕ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУР НА СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
При воздействии на сварные конструкции высоких температур следует различать изменение деформации во времени при постоянных напряжениях — ползучесть и изменение напряжений во времени при постоянных деформациях — релаксация. Для конструкций, …
ВЛИЯНИЕ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР НА СВОЙСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
У подавляющего большинства металлов при понижении температуры пределы прочности, текучести, твердости увеличиваются, и, казалось бы, эти изменения свойств могут быть использованы для назначения более высоких допускаемых напряжений и облегчения конструкций. …
КО-.’ЦЕНТР АЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В ПАЯНЫХ ШВАХ
В паяных швах возникает концентрация. напряжений, оказывающая заметное влияние на работоспособность всего соединения. Рассмотрим распределение напряжений встыковом паяном шве — тонкой мягкой прослойке с пределом текучести, меньшим, нежели у основного …
Распределение усилий в точечных СОЕДИНЕНИЯХ. ВЫПОЛНЕННЫХ КОНТАКТНЫМ СПОСОБОМ
В точечных соединениях возникает концентрация напряжений, обусловленная рядом факторов. 1. В результате сгущения силовых линий основной металл испытывает концентрацию напряжений в надто - чечной зоне (рнс. 4.10, а). Интенсивность сгущения …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В НАХЛЕСТОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЯХ. ВЫПОЛНЕННЫХ ШОВНОЙ СВАРКОЙ
В соединениях, выполненных шовной контактной сваркой, неравномерность распределения вызвана рядом причин. 1. Распределение напряжений о в зоне шва по длине детали при растяжении происходит неравномерно. Коэф- q] Эпюра в ^ …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В КОМБИНИРОВАННЫХ СОЕДИНЕНИЯХ С ЛОБОВЫМИ И ФЛАНГОВЫМИ ШВАМИ
Распределение напряжений в соединениях с накладками неравномерно. В тех соединениях, где стыковые швы перекрыты односторонними накладками, образуется эксцентриситет и появляется изгибающий момент. В таких соединениях напряжения не только не уменьшаются …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ 8 СОЕДИНЕНИЯХ С ФЛАНГОВЫМИ ШВАМИ
В соединениях с фланговыми швами имеет место концентрация напряжений в швах и в основном металле полос между швами. Рассмотрим соединение двух паюс, соединенных швами с катетом К длиной I (рис. …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В ЛОБОВЫХ ШВАХ
Изучение распределения напряжений в лобовых швах производилось теоретически — на основе положений теории упругости и пластичности н экспериментально — на моделях с применением поляризованного света, лаковых покрытий, тензомеїрирования. В последнее …
РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИИ В СТЫКОВЫХ ШВАХ
ному сечению соединяемых элементов равномерно и определяются по формуле В стыковых соединениях с обработанными гладкими поверхностями швов, не имеющих внутренних дефектов (непроваров, трещин, пор, шлаковых включений), напряжения от продольной силы …
КОНЦЕНТРАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В СОЕДИНЕНИЯХ, ПОЛУЧЕННЫХ СВАРКОЙ ПЛАВЛЕНИЕМ
Концентрацию напряжений в сварных конструкциях вызывают следующие причины. Технологические дефекты шва — газовые пузыри, шлаковые включения и особенно трещины и непровары. Возле этих дефектов при нагружении силовые линии искривляются, в …
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. УСЛОЖНЕНИЕ СХЕМЫ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ ВБЛИЗИ КОНЦЕНТРАТОРОВ
В сварных соединениях распределение напряжений неравномерно. Имеет место их концентрация, т. е. образование значительных напряжений на участках малой протяженности. Рассмотрим предварительно распределение напряжений в пределах упругих деформаций на полосе шириной …
МЕХАНИЧЕСКАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЯ, МЯГКАЯ ПРОСЛОЙКА. КОМПОЗИТНЫЕ ШВЫ
Существует много стандартных методов определения механических свойств металлов. Это испытания на растяжение, испытания гладких образцов на статический изгиб Рис. 3.36. Пример образца для испытаний на статическое растяжение при нормальной или …
