Выносливость сварных соединений с порами

Эффективные коэффициенты получены при испытании аксиальными переменными нагрузками с характеристикой цикла 7 = 0,1 на базе /V = 2-10 циклов. Как видно из табл. 1, единичные поры с1 0,8 мм и цепочки пор й 0,5 мм по границе проплава, с проплавом и усилением не снизили выносливость сварного соединения [c.162]

Единичные поры й 0,8 мм и цепочки пор й 0,5 мм по границам усиления (проплава), с усилением и проплавом не снижают предел выносливости сварного соединения по сравнению с аналогичными соединениями без пор в этих случаях кф = = 1,42- -1,45. В стыковых соединениях с проплавом = 1,92) снижение предела выносливости наблюдается при наличии цепочек слившихся пор й == 1,2- 1,8 мм) и при наличии единичных пор, сопровождающихся окисными пленками. При этом к 3, кф = 2,1- 2,7. При удалении в стыковых соединениях усиления шва и проплава ( ф = 1) даже самые мелкие сферические поры снижают предел выносливости соединений. В зависимости от характера пор это снижение может составлять 35—60%. [c.63]

Столь же отрицательно на пределе выносливости сказывается наличие поля растягивающих остаточных напряжений. Дефекты округлой формы влияют на прочность сварных соединений в меньшей степени, но при определенных условиях поры и шлаковые включения, не опасные при статических нагрузках, могут вызывать преждевременные усталостные разрушения. Так, если поры находятся внутри длинного продольного шва, имеющего остаточные растягивающие напряжения, близкие к предельным, то даже та небольшая концентрация напряжений, которая ими создается, может оказаться крити- [c.21]

Поры являются причиной усталостных разрушений в угловых, стыковых и в поперечных швах (по отношению к действующей нагрузке) с высокими растягивающими остаточными напряжениями. Поэтому в сварных швах трубопроводов высокого давления не допускаются одиночная пора, сплошная цепочка или сетка пор (независимо от длины и площади) размером более 5 % толшины стенки трубы при ее толщине до 20 мм и свыше 1 мм при большей толщине и наличии двух и более пор на 100 мм сварного шва. В нахлесточных соединениях поры практически не влияют на их выносливость [c.235]

Если сварные соединения имеют концентраторы напряжений в виде резкого усиления или несовпадения кромок, то газовые поры и неметаллические включения площадью 5—10 % от сечения шва не оказывают влияния также и на выносливость стыковых соединений. Но при наличии остаточных напряжений опасность газовых пор и неметаллических включений при повторно-переменных нагрузках может значительно увеличиться. [c.186]

Влияние дефектов на усталостную прочность сварных соединений. При значительных переменных напряжениях прочность сварных соединений определяется их сопротивлением усталостным разрушениям. Последние обычно характеризуются пределом выносливости, который зависит от концентрации напряжений, создаваемой формой соединения или дефектом сварки, от величины и знака остаточных напряжений, а также от свойств применяемых материалов. Технологические дефекты — подрезы, непровары, несплавления и трещины создают значительную концентрацию напряжений и снижают долговечность соединений. При определенных условиях дефекты типа пор и шлаковых включений, не опасных при статическом нагружении, могут вызвать преждевременные усталостные разрушения. Ниже приведены данные [c.282]

Поры. Для проявления влияния пор существенное значение имеет вид соединения. В длинных продольных швах растягивающие остаточные напряжения достигают обычно предельных значений и пора может быть единственным концентратором напряжений. Такое сочетание может оказаться более опасным, чем нахождение поры в коротких поперечных швах, поскольку остаточные напряжения в них невелики. В этой связи поры становятся очагами усталостных разрушений чаще всего в соединительных угловых и стыковых швах, а также в поперечных стыках на участках высоких растягивающих остаточных напряжений. В то же время пористость практически не влияет на выносливость нахлесточных соединений, форма которых и без того создает высокую концентрацию напряжений. Размеры пор играют меньшую роль в изменении долговечности сварного соединения, чем место нахождения поры. Внутренние поры опаснее выходящих на поверхность. [c.285]

Установлено [31], что одиночные поры не снижают вибрационную прочность сварного соединения. С увеличением количества пор предел выносливости незначительно падает, оставаясь в пределах допускаемых напряжений, и только при наличии цепочки пор становится ниже допускаемых. Даже при наличии большого числа пор, расположенных цепочкой в стыковом шве с неснятым усилением, разрушение происходит по краю усиления, что свидетельствует о большей концентрации напряжений, вызываемых усилением шва, по сравнению с концентрацией напряжений, вызываемых порами. [c.11]

Влияние пор и шлаковых включений на предел выносливости зависит также от рода материала. Например, в сварных соединениях алюминиевых сплавов включения и поры оказывают довольно существенное влияние на несущую способность изделий. В конструкциях из низкоуглеродистых сталей роль этих дефектов незначительна. [c.92]

Вольфрамовые включения не оказывают существенного влияния на прочность, если они не сопровождаются окисными пленками. Шлаковые включения в сварных соединениях по влиянию на прочность занимают промежуточное положение между окисными пленками и вольфрамовыми включениями. При вибрационных нагрузках влияние шлаковых включений на предел выносливости, как и для других внутренних дефектов (например, пор), существенно зависит от концентрации напряжений, создаваемой формой шва Кф-Размер и количество шлаковых включений в определенных пределах не снижают предел выносливости стыковых соединений [c.168]

На усталость (при изгибе) испытывали образцы из основного металла (низкоуглеродистая сталь) и сварные соединения автоклава, находившегося в эксплуатации 10 лет. Наружные дефекты в виде подрезов, смещения кромок, резких переходов от шва к основному металлу, наплывов вызывают значительно большее понижение предела выносливости, чем внутренние дефекты сварки. При отсутствии коррозии непровары снижают предел выносливости в большей степени, чем поры и шлаковые включения. [c.48]

По иному на сварные конструкции влияют норы. Многие исследователи считают, что до некоторого предела наличие пор в металле шва практически не снижает его статическую прочность. Для нпзкоуглероди-стых сталей этот предел составляет около 10 % площади поперечного сечения шва, для перлитных сталей — 6—8%, для алюминиевых сплавов — 3,6%. Однако поры снижают не только статическую прочность сварного соединения, а, являясь концентраторами напряжений, могут вызвать снижение выносливости сварного соединения. В этом случае особенно опасным является наличие пор в зонах растягивающих остаточных напряжений. Растягивающие остаточные напряжепия особенно велики в поверхностных слоях металла, поэтому опасность разрушения возрастает, если поры будут расположены близко к поверхности. Но сварные соединения могут разрушаться и из-за наличия внутренних пор, если они расположены в зонах высоких растягивающих остаточных напряжений. [c.241]

Возможность применения поверхностного наклепа для повышения выносливости сварных соединений из высокопрочых сталей зависит от типа шва и условий его работы. Сварные швы, работаюшие ня рягтяжение, Тштбрых удалены зачисткой концентраторы напряжений в местах перехода от наплавленного металла к основному, всегда имеют начало усталостных разрушений от дефектов в сечении шва. Очагами разрушения при циклических нагрузках наиболее часто бывают поры и не- [c.40]

Статическая прочность и предел выносливости сварных стыковых соединений сплава АМгб с порами при растяжении (температура испытаний +20° С образец толщиной б мм, шириной 40 мм, (I — диаметр пор) [c.62]

Несущая способность соединения определяется в значительной мере наличием концентраторов напряжений. Наиболее ярко бывают выражены макроконцентраторы, вызываемые нерациональностью конструктивных форм, о юрмления соединений, наличием подрезов, а также непроваров. Несколько меньшее влияние на сопротивляемость переменным нагрузкам оказывают мелкие дефекты в сварных швах, например поры и шлаковые включения. Последние заметно понижают предел выносливости лишь в тех случаях, когда образуют цепочки дефектов, в особенности при их расположении на плоскостях сплавления. [c.92]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...