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... 45 46 47 48 49 50 51... 136 137 138
|
|
|
|
ческую прочность на срез определяют на образцах соединений внахлестку (рис. 3.8, а) или на образцах паяных телескопических соединений (рис. 3.8, б). Ударные испытания в зависимости от расположения спая проводят на различных по форме образцах. Соединения внахлестку испытывают на ударный изгиб или на ударный срез (рис. 3.9, а, б). Паяные соединения встык испытывают на ударный изгиб, располагая ось надреза в плоскости спая (рис. 3.9, в). В случае косого расположения спая под углом 30° или 45° образец для испытания на ударный изгиб имеет более сложную форму (рис. 3.9, г). Во всех случаях ударных испытаний свойства паяных соединений характеризуют работой разрушения А, отнесенной к начальной площади спая У7 (а = Л//7). При прочном и пластичном спае в пластическую деформацию частично вовлекается также и основной металл. Таким образом, удельная работа разрушения а является характеристикой паяного соединения, а не металла припоя. § 3. Влияние неоднородности механических свойств на прочность и пластичность сварных соединений Сварное стыковое соединение в поперечном сечении имеет несколько участков, которые могут существенно различаться между собой по механическим свойствам (рис. 3.10), Это сам шов 1, околошовная зона 2, материал которой у ряда сталей претерпевает структурные превращения и может иметь повышенную твердость и прочность, зона высокого отпуска 3, 4 3 2 ! 2 3 4 в которой у термически обрабо-\ \ \ ^—-/ -у/ / / тайных сталей прочность и г//Iтвердость понижены в резуль '1-—1—1-' тате сварочного нагрева. Далее следует зона 4, нагревавшаяся Рис. 3.10. Стыковое^ сварное соедине до более низких температур, материал которой по-разному изменяет свои свойства в зависимости от марки стали или сплава. В той или иной мере для всех сварных соединений характерно различие механических свойств металла в разных участках, соизмеримых с размерами соединения, главным образом с толщиной свариваемых элементов я, называемое механической неоднородностью^ Сварные соединения являются несущими элементами конструкций, в которых неоднородность свойств может быть весьма значительной. При установившемся режиме сварки ширина зон и их механические свойства мало меняются по длине сварного соединения. Обычно рассматривают неоднородность свойств и чередование зон в поперечном сечении сварного соединения. Простейший случай неоднородности имеет место при стыковой сварке наклепанных термически неупрочняемых сталей и сплавов, например аустенитных сталей или алюминиевых сплавов, которые упрочнены холодной прокаткой. Нагрев до высоких температур снимает наклеп, достигнутый при холодной прокатке металла. На рис. 3.11 показано распределение твердости в сварном соединении из сплава АМгб. Твердость шва и околошовной зоны близки к твердости отожженного металла. Предел прочности и предел текучести оказываются заметно ниже, чем у основного металла, а пластичность повышается. Представление о размерах зоны и степени разупрочнения дает также табл .3.1. Зоны, где металл обладает пониженным пределом текучести по отношению к пределу текучести соседнего металла, называют мягкими прослойками. Паяные стыковые соединения, припой в которых менее прочен, чем основной металл, также содержат мягкую прослойку. Прочность таких соединений зависит не только от прочности металла мягкой зоны, но и от ее относительного размера к — his, где h — ширина прослойки; s— толщина металла. Таблица 3.1 Изменение свойств наклепанного металла в сварных стыковых соединениях НУ 120 НО 100 50 80 70 Оснобной нагартоданный металл шішпшшшшлшші ІГЖЯІШПШШШШШІШ итонімєнньш металл ' ' '_1_1-і-1-1-1-1-1-1-L. 01 4' 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 I,MM ^Сварной шоб Рис. 3.11. Распределение твердости по Виккерсу сварного шва из сплава АМгб (s = 2,8 мм) Материал, вид сварки Половина ширины зоны разупрочнения в сварном соединении, мм Основной металл в наклепанном состоянии Сварное соединение в зоне раз упрочнения О", МПа а, град о'в, МПа а', град Сплав АМгб (5 = 2,8 мм), автоматическая аргонодуговая сварка 16—18 410 35 340 150 Сталь 12Х18Н9Т (в = 3 мм), автоматическая сварка под флюсом 12—14 1100 — 550 — Другим типичным примером образования механической неоднородности и прослоек является сварка термически обработанных сталей. Будем для простоты рассматривать сварку без присадочного металла. Тогда шов и околошовная зона, нагретые до температуры выше ЛСз, в процессе охлаждения закаливаются и имеют более высокую твердость и прочность, чем основной металл. Этот участок называют твердой прослойкой (рис. 3.12, а).
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 45 46 47 48 49 50 51... 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 |