Точки сварные — Прочность статическа

Точки кривой второго порядка — Построение графическое 642 Точки сварные — Прочность статическая 235, 236 [c.463]

Если прочность металла шва с непроваром снижается не пропорционально изменению глубины непровара (рис. 18, кривая 2 и рис. 19, кривые 1, 2, 5), то сварные соединения чувствительны к дефектам при статических нагрузках. Непровар в этом случае рассматривают как фактор, уменьшающий сечение шва, и концентратор напряжений [c.40]

II (рис. 3.24, а). Допустимыми с точки зрения статической прочности будут дефекты, принадлежащие области I, где сварные соединения нечувствительны к дефекту. [c.113]

В четвертом квадранте находится точка пересечения полученных величин на оси ординат и на оси абсцисс. При этом значения статической прочности неоднородных сварных соединений определяют семейство наклонных прямых [c.121]

Рассмотренный расчет на прочность по методу предельного состояния [88, 89] не учитывает возможной неравномерности в распределении напряжений и концентрации напряжений в сварной трубе вследствие отклонения сечения от правильной геометрической формы [60] из-за наличия усиления сварного шва, смещения кромок в нем, овальности и т. п. Предполагается, что если указанные зоны концентрации напряжений возникают в стенках трубы, то они сглаживаются за счет местной пластической деформации, и это не отражается на общей несущей способности трубы, которая определяется ее прочностью на разрыв от воздействия внутреннего статического давления. Указанное положение об отсутствии влияния концентрации напряжений на несущую способность труб при статическом нагружении было проверено рядо.м экспериментальных исследований. [c.140]

Результаты исследований показали, что длительное влияние статических напряжений и среды не вызывает существенных изменений механических свойств и коррозионного растрескивания. В то же время циклическими испытаниями установлено, что у образцов сварных соединений значение условного предела выносливости значительно меньше, а интенсивность снижения коррозионноусталостной прочности больше, чем у основного металла. Металлографические исследования свидетельствовали о том, что разрыхления и трещины возникают главным образом по границам зон термического влияния. Это обусловлено тем, что циклическая нагрузка интенсифицирует коррозию под напряжением по сравнению со статической, в большей степени приводя к неоднородности физикомеханических и электрохимических свойств в металле сварного соединения. Трещины распространяются преимущественно внутрикристаллитно, что говорит [c.236]

Прочность сварных соединений и их надежность оценивались по результатам статических, усталостных испытаний и испытаний на ползучесть. Все образцы, испытанные н растяжение при температурах 20—120° С, разрушались по основному материалу, с вырывом части образца вдоль волокон. При температуре 315° С образцы разрушались со сдвигом по месту сварки. Статическая прочность при температурах 20—120° С образцов, сваренных внахлестку, превышала 50% прочности основного металла, при температуре 315° С соединение сохраняло около 80% прочности при 20° С, скорость ползучести при этом была незначительной соединение выдерживало при этой температуре нагрузку 90 кгс на сварную точку в течение 320 ч. [c.195]

Сварные соединения углеродистых и низколегированных конструкционных сталей, работающих под статической нагрузкой. При сварке встык углеродистых и низколегированных сталей толстопокрытыми электродами или автоматической сваркой под слоем флюса предел прочности швов не уступает пределу прочности основного металла, а в ряде случаев превосходит его угол загиба — от 120 до 180°. Предел прочности шва, выполненного контактно-стыковой сваркой с оплавлением, также не уступает пределу прочности основного металла, а предел прочности точки не опускается ниже 0,65 предела прочности основного металла. [c.852]

Соединение точечной сваркой обычно нагружено центральной сдвигающей силой F при этом полагают ее равномерное распределение между всеми точками, число которых по линии действия силы не должно превышать пяти [19]. Условие статической прочности на срез для сварной точки имеет вид [c.92]

При переменной нагрузке дефекты снижают усталостную прочность сварных соединений. Наиболее опасны острые дефекты, но даже поры и шлаковые включения, не опасные при статическом нагружении, могут вызвать усталостные разрушения. Размеры пор играют меньшую роль в изменении долговечности соединений, чем их месторасположение. При сварке внутренние поры опаснее выходящих на поверхность, при пайке, наоборот, опаснее поверхностные дефекты. Опасность дефектов усиливается при наличии остаточных напряжений. Если в соединении имеются концентраторы напряжений (резкое усиление шва или несовпадение кромок в стыковом соединении, нахлесточные соединения), то усталостная прочность таких соединений низка и дефекты - включения площадью до 5...10 % от площади сечения шва не приводят к дальнейшему ее снижению. [c.340]

Условия испытаний различаются по виду нагружения (например, испытания на растяжение, изгиб, сплющивание) и по характеру нагрузки (статические, динамические, усталостные). Стандартные образцы могут в зависимости от целей испытаний вырезаться из различных зон соединения, например при испытании на растяжение - из наплавленного металла (вдоль шва) или поперек шва через все зоны сварного соединения. Если необходимо определить прочность той или иной зоны, то сечение образца в этой зоне ослабляют. Достаточ- [c.342]

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]

Установлено, что поры и шлаковые включения при их относительной суммарной площади в сечении шва до 5—10% практически мало влияют на статическую прочность соединения. Если швы имеют значительное усиление, то поры и шлаковые включения суммарной площадью (размером) 10—15% сечения шва мало влияют на статическую прочность. Исследованиями МВТУ им. Баумана и НИИЖБ установлено, что допустимый размер внутренних дефектов в сварных стыках арматуры и закладных деталей составляет 15—20% расчетного сечения шва. Эти данные составили основу для регламентации норм допустимых размеров дефектов в сварных соединениях строительных конструкций, которые приведены в СНиП И1-18-75. Например, суммарная величина непровара, шлаковых включений и пор при двусторонней сварке допускается 10% толщины сварного шва, а при односторонней — 15%. [c.11]

Стыковые соединения (встык). Этот тип соединения элементов плоских и пространственных заготовок и узлов является наиболее распространенным. Соединения имеют высокую прочность при статических и динамических нагрузках. Их выполняют практически всеми способами сварки плавлением и многими способами сварки давлением. Некоторая сложность применения способов сварки с повышенной тепловой мощностью (автоматической под флюсом, плазменной струей) связана с формированием корня шва. В этом случае для устранения сквозного прожога при конструировании соединений необходимо предусматривать съемные или остающиеся подкладки. Другой путь — применение двусторонней сварки, однако при этом необходимы кантовка заготовки и свободный подход к корневой части сварного соединения. При сварке встык элементов различных толщин кромку более толстого элемента выполняют со скосом для уравнивания толщин, что обеспечивает одинаковый нагрев кромок и исключает прожоги в более тонком элементе. Кроме того, такая форма соединения работоспособнее вследствие равномерного распределения деформаций и напряжений. [c.373]

В то же время, известно, что сварочные напряжения снижают прочность конструкций из хрупких материалов, неспособных давать пластические деформации. Следовательно, в конструкциях из малоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей, внутренне уравновешенные сварочные напряжения могут снизить прочность сварного соединения лишь в том случае, если материал сварного соединения будет приведен в хрупкое состояние, т. е. практически полностью потеряет способность пластически деформироваться. Такое состояние материала может иметь место при температурах ниже критической температуры хрупкости, которая зависит от формы образца. В этом случае сварочные напряжения, суммируясь с напряжениями от внешней нагрузки, приведут к снижению величины разрушающей нагрузки. Однако, если этим исключительно тяжелым условиям работы предшествовала работа конструкции в более легких условиях (например, при положительной температуре), то снижения разрушающей нагрузки не произойдет вследствие смягчения остроты концентратора напряжений за счет пластических деформаций, происшедших при предшествующих нагружениях. Этим и объясняется то обстоятельство, что в реальных конструкциях при статических нагрузках практически не наблюдается снижения прочности от действия остаточных напряжений. [c.97]

Анализ полученных результатов позволяет сформулировать следующий вывод чувствительность сварных соединений к концентратору (непровару) при статических нагрузках обусловливается соотношением между прочностными характеристиками (з и От) основного и наплавленного металла. Если и наплавленного металла меньше Од и от основного металла, то такие соединения оказываются чувствительными к непровару (9>0), т. е. прочность их снижается более резко, чем уменьшается рабочее сечение образца. При ст и наплавленного металла, больших или равных Од и От основного металла ( 0), сварные соединения нечувствительны к непровару. Если о и Оу. наплавленного и основного металла равны, то [c.51]

Механические испытания производятся с целью определения прочности сварных соединений, в процессе работы подвергающихся действию статических или динамических нагрузок. Если требуется испытать целую конструкцию, то ее нагружают усилиями, характер которых соответствует эксплуатационным. Механическую прочность сварных швов и сварных соединений чаще всего определяют на образцах, вырезанных из планок, заваренных при тех же условиях, что и испытуемое изделие. [c.135]

Клеевая прослойка в сварном точечном соединении существенно повышает его прочность при работе на статический срез. Это особенно относится к специальным конструкционным клеям, обладающим хорошей адгезией к металлам. При нагружении клее-сварного точечного соединения растягивающими усилиями клеевая прослойка воспринимает значительную часть напряжений, разгружая сварную точку и способствуя повышению ее работоспособности. [c.127]

Прочность клеевой прослойки сильно зависит также от ее толщины. Экспериментально было изучено влияние запрессовочных давлений от металлических креплений на толщину клеевой прослойки в зависимости от шага силовых точек. Величина клеевой прослойки замерялась при этом микрометром на образцах после полимеризации клея (рис- 51). Анализ показывает, что оптимальная толщина клеевой прослойки в клее-сварных, клее заклепочных и клее-резьбовых соединениях, обеспечивающая требуемую статическую прочность, находится в пределах 0,1 — 0,25 мм. [c.170]

В отношении сварных конструкций рассмотрим статическую прочность при низких температурах, освещенную в трудах В. В. Шверницкого. Рассмотрение происходящих разрушений показывает, что чаже при статистической нагрузке они происходят при рабочих номинальных напряжениях значительно ниже допустимых (зарегистрированы случаи хрупких разрушений при номинальных напряжениях 3,5—5 кг мм ). Обычно разрушение начинается от дефекта, образовавшегося при сварке, или от концентратора напряжений, создаваемого конструкцией сварного соединения. В месте разрушения отсутствует пластическая деформация несмотря на то, что стандартные испытания металла показывают [c.174]

Если сварные соединения не чувствительны к дефекту (q < О), то ослабление поперечного сечения за счет пористости до 7% практически не влияет на статическую прочность данных соединений. Однашо необходимо иметь в виду, что экспериментальные данные были получены на сварных соединениях с некоторым усилением шва или когда стыковой шов выступал в роли твердой прослойки. [c.38]

Для сварных соединений, имеющих цилиндрическ>то форму (рис. 2.12), была получена следующая формула для оценки статической прочности в условиях общей текучести ослабленного дефектом сечения [c.54]

Для сварных соединений из сплава АМгб при = 1 местоположение непровара не сказалось на результатах испытаний (рис. 3.21). При нормальной температуре характер разрушения определялся величиной радиуса в вершине непровара. Образцы с р = 0,08... 0,16 мм разрушались вязко. Их статическая прочность уменьшалась пропорционально уменьшению нетто-сечения. Образцы с меньшим радиусом в вершине непровара (р = 0,02...0,04 мм) разрушались ква-зихрупко (залитые точки на рис. 3.21,6). Аналогичные раз [c.107]

Если техническими условиями у)Сгламентировать статическую прочность сварного соединения на уровне бездефектного. то наибольшее приближение (в пределах 10%) будут иметь соединения с мягкой прослойкой, параметры которой находятся ц ит1тервале 0.3 < ас <0,6 при относительном смещении кромок 0[c.122]

Точечной сваркой достигаются а) высокая производительность труда (250—2000 точек в час при одноточечных машинах идо 10 000 точек в час при многоточечных), малый расход электроэнергии (при толщине металла до 5,0 мм) в сравнении с другими способами электросварки б) высокая прочность соединений, работающих при статической нагрузке в) относительно гладкая поверхность сваренного изделия. Наряду с этим при точечной сварке имеет место значительная концентрация местных напряжений вблизи сварных точек и понижение предела выносливости элементов, работающих при регулярных повторнопеременных нагрузках. [c.366]

Следует отметить ряд особенностей формирования клеесварных соединений, которые могут оказать определенное влияние на процессы теплопе-реноса. Так, при выполнении клее-сварных соединений по первому технологическому варианту при высокой плотности тока или повышенной вязкости клея последний не успевает полностью выдавиться с контактной площади, в результате чего в ядре сварной точки и в клеевой прослойке около точки появляются крупные шлаковые включения, поры и трещины. Подобные дефекты снижают, в частности, статическую прочность в сравнении с соединениями, полученными по второму технологическому варианту, и, очевидно, будут повышать сопротивление в зоне перехода. [c.176]

Sjnin + 4 < < 1,55п,,п Диаметр сварной точки зависит от параметров процесса точечной сварки величины силы тока, продолжительности импульса тока, диаметра электрода и др. Обычно определяют величину из условия статической прочности сварного точечного шва, а по ней принимают диаметр электрода (для стальных деталей d =d ) и все параметры сварочного процесса. [c.91]

Если судить о работоспособности сварных конструкций только по критериям сопротивления однократной статической или динамической нагрузкам, то можно впасть в серье зные ошибки. Опасное снижение прочности в сварных конструкциях может происходить не только вследствие концентрации напряжений, обусловленных формой, но и вследствие ряда других неблагоприятных факторов непроваров, резкой неоднородности свойств в зоне соединения, обезуглероживания металла, неблагоприятного нарушения структуры металла, проявления остаточных напряжений и других причин, специфических для сварочного процесса. [c.3]

Из рис. 62 видно, что наибольших значений растягивающие сварочные напряжения достигают в наплавленном металле сварного шва. За пределами материала шва значения постепенно уменьшаются, и в области, расположенной на расстоянии 60—80 мм от оси симметрии шва, напряжения становятся сжимающими. Картина распределения остаточных напряжений аналогична той, которая получена в работах [324]. Результаты исследования м анических свойств материалов сварного шва и зоны термического влияния показали, что металл сварного шва имеет наибольшую статическую прочность по сравнению со свойствами зоны тфмичбского влияния и основного металла. Из рис. 62 видно, что в металле шва предел текучести и твердость HRB достигают максимума и по мере удаления от него и HRB интенсивно уменьшаются до значений HRB основного металла. Характер изменения предела текучести ) полностью повторяет характер изменения твердости HRB = f(/). [c.205]

Расчет местных максимальных деформаций (напряжений) в зонах концентрации Св отверстиях, резьбах, пазах, радиусах скруглений, буртиках и усилениях сварных швов и т. д.) проводят о учетом названных напряжений. По компонентам деформаций (напряжений) вычисляют приведенные (по той или иной теории прочности) деформации (напряжения). При определении напряженно-деформированного состояния конструктивного элемента для исходного (статического) нагружения в случаях, когда приведенные максимальные деформации (напряжения) превышают предел текучести, расчет выполняют по компонентам деформаций, устанавливаемым экспериментально или из упругопластическото расчета. При этом используют диаграмму статического растяжения конструкционного материала при расчетной температуре. [c.123]

Для повышения прочности прн повторных статических нагрузках необходимо создавать плавные переходы от шва к основному металлу. Даже для стыкового сварного соединения целесообразно удалять усиление сварного шва, а если возможно, то и проплав плп подкладку со стороны проплава. В тех случаях, когда механическая обработка внутренней поверхности деталей невозможна, следует производить комбинированную сварку без остающейся подкладки. Прп этом первый слой шва выполняют автоматической аргоно-дуговой сваркой неплавящимся электродом без присадки с обеспечением 100%-ного равномерного проплавления по всей длине шва. Последующие слои наносят ручной дуговой сваркой или сваркой под флюсом. Рекомендуется сварка встык. Сварка внахлестку, а также проектирование замковых соединений не разрешается. Тавровые соединения должны выполняться с полным проваром и двусторонней галтелью с плавными переходами к основному металлу. [c.48]

Прочность точечных соединений при испытаниях на статический срез зависит также от формы соединяемых элементов. Так, если соединения осуществляются встык с накладкой в В1ще профиля различного сечения, то прочность соединений обычно на 10—12% выше прочности соединений плоских лпстов. Поэтому рекомендуется для определения прочности соединений, применяе.мых в сварных узлах, испытывать не плоские образцы, а образцы типовых соединений. [c.320]

Для сплавов системы А1—Си—Mg (дуралюмины) характерна средняя прочность порядка 42—46 кПмм Оо.г = 28—30 кПмм , б = 15—17%. Они используются главным образом в конструкциях, соединяемых заклепками, болтами и сварными точками, хотя разработаны сплавы системы А1—Си—Mg, свариваемые аргоно-дуговой сваркой (ВАД1, М40). Сплавы типа дуралюмин, в том числе важнейшие из них Д1 и Д16, сравнительно слабо чувствительны к действию повторных статических и вибрационных нагрузок, мало склонны к коррозии под напряжением, но имеют пониженную общую коррозионную стойкость. Сплав Д16 широко используется для растянутых зон самолетов, для буровых труб при проходе нефтяных скважин. Для лопастей самолетных винтов применяется сплав Д1. При повышении температуры эксплуатации коррозионная стойкость сплавов Д1 и Д16 ухудшается, и они охрупчиваются. В зависимости от времени эксплуатации эти явления для сплава Д16 наступают при 80—90 (через десятки тысяч часов) — 150° С (через 10 ч). [c.14]

Интересно отметить, что статическая прочность образцов с продольным и с поперечным стыковым соединением с неполным проваром почти одинакова, тогда как значения предела выносливости этих образцов зна чительно разнятся. Если химический состав и метал лургические характеристики материала, температура и напряженное состояние не способствуют хрупкому разрушению, то концентрация напряжений, обусловленная геометрической формой деталей, обычно не вызывает значительного понижения статической прочности образца или детали, если площадь поперечного сечения уменьшена незначительно. В случае соединений с неполным проваром, показанных на рис. 7.12, предел прочности при растяжении металла сварного шва, очевидно, был выше предела прочности основного материала на величину, достаточную для компенсации уменьшения площади поперечного сечения при статической нагрузке. Также и это обстоятельство нельзя рассматривать как основание для необдуманного применения стыковых соединений с проваром части сечения, даже при статических нагрузках. При выборе типа соединения нужно учитывать многие другие факторы. [c.162]

Испытания, (проведенные в последнее время в Бельгии [7] и в Лихийском университете [8], показали, что сварные балки с тонкой стенкой успешно работают при статических нагрузках благодаря полю растяжения в стенке, возникающему после потери устойчивости. Однако в условиях переменной нагрузки поперечные деформации тонкой стенки вызывают появление местных напряжений изгиба в местах приварки стенки к поясам и ребер жесткости к стенке. Наложение этих напряжений на напряжения от общего изгиба балки в сочетании с касательными напряжениями в стенке понижает прочность стенки при переменных напряжениях (табл. 10.6). [c.264]

На рис. 245 показана зависимость статической прочности надрезанных образцов с большой площадью поперечногосечения (около 500 СМ-) от те.мпературы испытания. Надрезы были выполнены перпендикулярно направлению растяжения в стенке центрального отверстия в образце. В образцах со сварным соединением надрезы были выполнены у края сварного шва в точках с минимальной ударной вязкостью посередине толщины образца. [c.367]

Кривые критической температуры сварных соединений, выполненных под слоем шлака, отличаются от соответствующих кривых для основного материала, испытания микрообразцов показывают значительное понижение (до 40%) местной вязкости материала в переходной зоне сварного соединения. Небольшие дефекты сварного соединения не оказывают влияния на прочность и предельную деформацию деталей. Несмотря на то, что трещина быстрого разрушения при испытаниях начиналась в месте резкого перехода у сварного шва, распространение трещины всегда происходило по основному материалу, а не по переходной зоне сварного шва. Это означает, что прн используемой технологии сварки средняя энергия, необходимая для образования единицы поверхности излома в переходной зоне, больше соответствующего значения для основного материала. Конструктивная вязкость и статическая прочность сварного соединения оказались близкими к основному материалу. При описываемых испытаниях образцы были отожжены для устранения остаточных напряжений. [c.369]

В результате исследований установлено следующее 1) статическая прочность на изгиб клепаных и клее-сварных панелей практически одинакова 2) разрушение панелей под действием гидростатического давления происходит, как правило, по шпангоутам среза и вырывов заклепок или сварных точек по ребрам жесткости не наблюдается 3) клее-сварные панели обоих типов имеют заметно лучшую герметичность и меньшие остаточные деформации. Так, нарушение герметичности у клепаных панелей наблюдалось уже при давлении 0,2 кГ1см , в то время как у клее-сварных — при 0,5—0,6 кГ1см . [c.97]

Металлографическим анализом в ядре точки обнаруживаются крупные шлаковые включения округлой и иной формы (рис. 16), которые образуются в результате сгорания в сварочном контакте при включении тока невыдавленных остатков клея. Подобные дефекты в ядре точки чаще всего снижают работоспособность сварных соединений при циклических нагрузках и практически не влияют на статическую прочность этих соединений. Однако, как видно нз табл. 68, прочность при статическом срезе клее-сварных соединений, выполненных по слою клея ВК 7, оказывается значительно более низкой, чем в случае введения клея в зазор соединения после сварки. С целью установления причин этого явления сравнительным испытаниям на срез подвергали одноточечные клее-сварные образцы из Д16Т (выполненные но слою клея) с неотвержден-ной клеевой прослойкой и обычные сварные толщиной 2 + 2 мм. с диаметром ядра 7—7,5. чм. [c.115]

Достаточно равномерное распределение толщины клеевой прослойки наблюдается у образцов толщиной 2 мм. Статическая прочность клеевых швов на сдвиг составляет 40—55 кГ/см для клее-сварных, 36—48 кГ/см для клее-винтовых и 33—45 кГ1см для клее-заклепочных соединений. Как и следовало ожидать, уменьшение шага между силовыми точками привело к снижению толщины клеевой пленки и равномерному распределению ее по сопрягаемой поверхности, в особенности при соединении образцов небольшой толщины. [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...