ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние дефектов точечной сварки из "Неразрушающие методы контроля сварных соединений " Статическая прочность. Влияние внутренних трешин на прочность сварных соединений изучали на образцах из сплава Д16 толщиной 1 + 1 и 2 -Ь 2 мм, средний драметр ядра соответственно составлял 4,5 и 7,5 мм. Трещины, расположенные в зоне сварного ядра, практически не влияли на сопротивление срезывающим и отрывающим усилиям. В сварной точке основное усилие воспринимается наружной плотной зоной столбчатых кристаллов, а внутренняя равноосная зона, за пределы которой обычно не выходят внутренние трещины, мало нагружена. [c.70] Влияние внутренних пор, раковин и выплесков на статическую прочность сварных точечных соединений аналогично. [c.70] При определении влияния внутренних трещин, пор и раковин на распределение напряжений в центре ядра установлено, что при статическом приложении растягивающих усилий напряжения концентрируются на границах сварной точки дефекты, расположенные в центре ядра точки, — незначительные концентраторы напряжений. Концентрация напряжений внутренних трещин, пор и раковин в 2—2,5 раза меньше, чем у границ точки. [c.70] Исследования статической прочности сварной точки на срез проводили в зависимости от диаметра литого ядра точки. Внутренний диаметр сварной точки измеряли по рентгеновскому снимку. Результаты статических испытаний сварных точек на срез приведены на рис. 40, 41, в которых по оси абцисс отложен квадрат диаметра рабочего сечения литого ядра точки, а по оси ординат — разрушаюш,ая нагрузка. [c.71] Непровар сварной точки — наиболее опасный дефект сварного соединения. Он существенно снижает статическую прочность сварных изделий. Снижение прочностных свойств соединений зависит от характера и величины непровара, вида изделия и условий его работы. [c.71] Результаты усталостных испытаний приведены на рис. 42 (точка на графике — результат испытаний 5—10 образцов на каждом уровне нагружения). Внутренние трещины протяженностью более Vз диаметра ядра снижают предел выносливости сварных соединений на 22—27% по сравнению с бездефектными (качественными) образцами. Более существенно влияние на предел выносливости наружных трещин. Предел выносливости снизился на 37—80%. [c.72] Пределы выносливости образцов с внутренними выплесками в сварных точках оказалась выше предела выносливости образцов без дефектов в сварных точках. Видимо, это связано с уменьшением концентрации напряжений вследствие заполнения зазора между свариваемыми элементами, выплеснутым металлом [27]. [c.72] Анализ разрушенных образцов, рентгенограмм и металлографических исследований показал, что очаги усталостного разрушения возникли около ядра сварной точки, на границе стыка свариваемых листов. Трещина затем распространялась по участку околошовной зоны (зона термического влияния) и вышла на поверхность листов. Наличие дефекта внутри ядра не оказало влияния на место зарождения и развития усталостной трещины. Усталостное разрушение первоначально возникло в зоне максимальной концентрации напряжений, внутри листов у периферии ядра точки, затем распространялось по толщине листа, и усталостная трещина вышла на его поверхность у границы отпечатка электродов. Сварные образцы с наружной трещиной имели аналогичный характер усталостного разрушения. [c.72] В большинстве случаев испытаний образцов с внутренним выплеском металла трещины усталости развивались на участках сварных точек без выплесков, и места их зарождения и развития не были связаны с имеющимся дефектом. Такой характер разрушения объясняется уменьшением концентрации напряжения в месте выплеска металла в зазор между свариваемыми листами. При непроваре в сварной точке (малые диаметр ядра и глубина проплавления ядра) менялся характер разрушения. Разрушение происходило путем среза сварной точки, или развитие усталостной трещины происходило по литому ядру. [c.72] На рис. 43 приведены результаты измерения длины I усталостной трещины для определения скорости ее распространения при напряжении = 6,55 кгс/мм в соединениях не имеющих дефектов (кривая /) с внутренней трещиной в литом ядре (кривая 2) с наружной трещиной в сварной точке (кривая 5). Из этого рисунка следует, что дефекты в сварных точках снижают живучесть сварных точечных соединений. [c.73] Д16 (рис. 44, 45). Образцы имели проплавления глубиной 10—80% толщины свариваемых листов с разбивкой всех образцов по интервалам в зависимости от глубины проплавления 10—20, 20—40 и 40—80%. Образцы с глубиной проплавления 20—40, 20—80 и 40—80% практически имели одинаковый предел выносливости при соответствующих уровнях нагружения и могли быть охарактеризованы одной кривой, приведенной на рис. 44. Изменение глубины проплавления в пределах 20—80% не оказывало существенного влияния на предел выносливости точечного сварного соединения. При глубине проплавления 10—20% наблюдалось снижение предела выносливости. [c.74] Результаты испытаний на выносливость образцов с различными диаметрами ядра сварной точки в пределах 4,5—8,5 мм показали (рис. 45), что предел выносливости практически не зависит от диаметра ядра. [c.74] Вернуться к основной статье