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... 59 60 61 62 63 64 65... 136 137 138
|
|
|
|
величина есрф может быть приближенно вычислена по формуле ^ср. р Показатель пластичности ег 0,80, (3.41) Рис. 3.36. Схема испытаний двух скрепленных между собой образцов ,срр характеризует не только пластические свойства металла, но также и влияние радиуса концентратора, угла а перехода от шва к основному металлу в oópmi цах (рис. 3.35, а, б), толщины металла s или шва Sj. Таким образом, 8срр отражает совместное влияние различных параметров сварного соединения, в том числе и механической неоднородности, вызванной термическим и деформационным циклами сварки. Для образца с непроваром может быть вычислен критический коэффициент интенсивности деформаций Vp по формуле (3.37). Коэффициент Ур отражает только свойства металла и геометрические особенности зоны конца непровара (радиуса непровара). Значе-. ния ]/р могут использоваться как характеристики сопротивляемости зоны концентрации сварных соединений разрушению, отражающие влияние термического цикла сварки и радиусов перехода к основному металлу, и применяться для выбора технологии, режимов сварки и термической обработки. При ударных испытаниях момент образования трещины зарегистрировать трудно. В этом случае может быть применена схема испытания нагружением силой Р двух образцов, соединенных жестко между собой (рис. 3.36), при которой пуансон имеет плоскую площадку и тем самым обеспечивает равные деформации обоих образцов вплоть до разрушения одного из них. По изгибу неразрушившегося образца определяют есрр. Кроме рассмотренных выше силовых и деформационных характеристик сопротивляемости металла зарождению трещины в концентраторе используют также энергетические характеристики: работу зарождения трещины А3 (Дж) и энергию зарождения трещины G3 (Дж/м2). Работу зарождения трещины А3 можно определять на образцах разнообразной формы и размеров, но эта характеристика сильно зависит от вида образца и может использоваться только для сравнительных испытаний различных металлов, зон сварных соединений при неизменном типе и размерах образца. Для этой цели часто используют призматические образцы сечением 10 X 10 мм и длиной 55 мм с односторонним надрезом глубиной 2 мм, которые испытывают на изгиб, нагружая образец силой Р и измеряя прогиб /. Схема испытаний и диаграмма представлены на рис. 3.37. Площадь ОАВ пропорциональна работе изгиба образца до появления трещины; площадь ABC пропорциональна упругой энергии, накопленной в образце к началу его разрушения; площадь BAD характеризует работу Лр, затрачиваемую на распространение трещины по телу образца. Существует ряд методов для определения А3 и Лр [23]. Энергия зарождения трещины в3 от концентратора тесно связана с величинами вс и фс, определение которых рассматривается ниже применительно к стадии начала движения трещины. 0#йичие их состоит в том, что Сс и СГс относятся к стадии начала движения разрушения от имеющейся трещины, а в3 — к моменту появления трещины от какого-либо концентратора. Начало движения имеющейся трещины. При растяжении бесконечной пластины с трещиной длиной / трещина начинает распространяться после того, как напряжение а достигло определенного (критического) уровня, при котором соблюдается равенство приращений работы, поглощаемой на разрушение металла, и энергии упругих деформаций пластины, освобождающейся при подрастании трещины. Впервые ука А 1Р I занное энергетическое условие для идеализированной схемы разрушения рассмотрел Гриффите. Тело предполагается идеально хрупким, т. е. энергия расходуется только на образование новой поверхности (поверхностного натяжения). Если в сплошной Рис. 3.37. Определение работы зарождения А3 и работы распространения Лр трещины при изгибе надрезанного образца растянутой пластине толщиной, равной 1, образовать трещину длиной /, то потенциальная энергия в пластине уменьшится на U я/2о2/(4£). (3.42) Появление новых поверхностей сопровождается затратами энер гии í/n Gl, (3.43) где О—энергия поверхностного натяжения. Суммарное изменение энергии составит (3.44) Если энергии будет освобождаться больше, чем поглощаться, трещина начнет самопроизвольно двигаться без увеличения напряжения. Это соответствует моменту равенства приращений энергии, т. е. -аг = 0.(3.45) Дифференцируя (3.44), получаем ji/g2/(2£)-G = 0. (3.46)
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 59 60 61 62 63 64 65... 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 |
