Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 100 101 102 103 104 105 106... 136 137 138
|
|
|
|
пунктирной линией), если вклад зоны сжатия в центральной части весьма значителен. Все рассмотренные закономерности распределения напряжений ох в стыковых соединениях полностью относятся к соединениям с угловыми швами, выполненными за 1—5 проходов, — нахле-сточным, тавровым и угловым. Помимо продольных в сварных однопроходных соединениях возникают также поперечные оу и касательные тху напряжения. Значительные касательные напряжения хху образуются в местах высоких градиентов напряжений ох и оу, т. е. по концам швов. S) О +200 +400 +200 1 + 200 п—i—г б,мла ^ б,мпа V / W —X —X—I Рис. 7.13. Остаточные напряжения в швах большой толщины: а — при многослойной сварке; б — при электрошлаковой сварке плиты толщиной в = = 700 мм В швах большой толщины остаточные напряжения зависят от способа выполнения шва и последовательности укладки слоев. В многослойных сварных соединениях из низкоуглеродистых сталей напряжения ох в шве близки к тт. Распределение напряжений оу в V-образном соединении, которое сваривалось в свободном состоянии, показано кривой / на рис. 7.13, а. Напряжения оу в корне шва при толщинах более 40—60 мм велики из-за большой пластической деформации при угловом перемещении. Каждый очередной слой вызывает поперечную усадку и изгиб заваренной части, создавая в корне шва растяжение. Если шов выполняется на пластинах, которые не могут поворачиваться, то каждый новый слой будет вызывать в корне шва только сжатие. В результате появятся большие сжимающие напряжения оу ат в корне шва и растягивающие ап " 0,5 ат на поверхности (кривая 2 на рис. 7.13, а). Электрошлаковая сварка, выполняемая за один проход, вызывает в образцах толщиной более 150—200 мм объемные напряжения в глубине металла (рис. 7.13, б). Все три компонента напряжений при этом растягивающие, на поверхности о* и оу — сжимающие. Такой характер напряжений объясняется сопротивлением основного металла усадке зоны сварного соединения как в продольном направлении, так и по толщине, а также неравномерностью рас пределения температур при сварке: в глубине металл нагрет сильнее, а на поверхности из-за теплоотдачи — слабее. При остывании центральная часть сокращается сильнее и в ней возникает трехосное растяжение. Круговые швы на плоскости, с помощью которых вваривают различные круглые элементы (рис. 7.14, а), имеют осесимметричное распределение напряжений, за исключением зоны встречи начала и конца шва. В таком соединении следует различать три основных зоны: внутреннюю /, среднюю 2 и внешнюю 3. Зона 2 шириной 2Ьи соответствует зоне растягивающих напряжений обычного прямолинейного шва; в ней действуют высокие окружные напряжения сгг2, близкие к пределу текучести (рис. 7.14, б). Вследствие урав новешенности 4 напряжении G(2 б) с напряжениями ог при г = гг и 2Ь„ 6) fu — Т —"м(н111||11ТП имшпш! мтТПТшт' г ГТПШШ III 1ТПТ1111И! ' ,2bo\ * Гг 1 9 у За с ' 3 Рис. 7.14. Распределение напряжений в сварных соединениях с круговыми швами г = г% в пределах ширины кольца 2ЬП (рис. 7.14, а, б) радиальные напряжения 5г=г2у действующие на внешнюю зону 3, всегда больше напряжений ог^п, действующих на внутреннюю зону. В низкоуглеродистых и аустенитных сталях зона 2 находится в состоянии пластической деформации, что соответствует условию пластичности о?, + ст?2 сад2 = о1(7.18) На рис. 7.14, б схематично показано несколько возможных распределений (/, //, ///) эпюр напряжений аГя и ст/г в зоне 2. Напряжения и стГ_Г2 всегда растягивающие, а напряжение ог=Г1 может быть и растягивающим, и сжимающим. Это зависит от соотношения поперечной усадки в направлении г и окружной усадки. Поперечная усадка соединения вызывает растягивающие напряжения о и в области /, и в области 3 (рис. 7.14, в); окружная усадка вызывает в области 3 растяжение напряжением оГз, а в области / — сжатие. При малых размерах зоны / действие поперечной усадки преобладает над окружной усадкой и в области / имеем растягивающие напряжения. Аналогичная картина наблюдается, если зона / представляет собой жесткое тело (бобышку) или фланец диаметром до 100—200 мм. Сжимающие напряжения аГ1 в зоне / возникают при относительно малой жесткости области 3, например при при
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 100 101 102 103 104 105 106... 136 137 138
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
