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... 95 96 97 98 99 100 101... 136 137 138
|
|
|
|
80пл. Так как наблюдаемая деформация равна нулю, имеем 8упр + Депл = — еа~ В0пл = 8-(7-9) На участке ВС напряжения изменят знак и, пока полная деформация е ; ат1Е, пластические деформации отсутствуют Депл = 0. В точке С появляются пластические деформации и далее вплоть до полного охлаждения (точка й) напряжения остаются равными пределу текучести металла при соответствующей температуре согласно кривой / на рис. 7.5. После полного остывания еа = 0. Остаточная пластическая деформация равна алгебраической сумме пластической деформации, возникшей при нагреве, и приращения пластической деформации, возникшей при остывании. Согласно формуле (7.9), с учетом еа = 0 получим е0пл-ЬЛепл/) = — 8упРО = — ото/Е0.(7.10) Остаточная пластическая деформация отрицательна (деформация укорочения). Действительно, если конец растянутого стержня освободить от закрепления, то стержень сократится по длине на размер оТ[)/Е0. Следует обратить внимание на то, что в случае жестко заделанного по концам стержня согласно формуле (7.7) по горизонтальной оси на рис. 7.6, б откладывается температурная деформация га = = аТ. Если считать значение а в некотором интервале температур постоянным, то горизонтальную ось можно рассматривать в некотором масштабе и как ось температур. Рассмотрим аналогичный процесс нагрева стержня из титанового сплава, изменение предела текучести которого показано на рис. 7.5 и в виде пунктирной линии на рис. 7.6, в. Для титанового сплава проведем построения, как для стали на рис. 7.6, б. Закономерность снижения модуля упругости Е с температурой у титанового сплава примерно такая же, как у низкоуглеродистой стали, но значение его у титанового сплава в два раза меньше. Коэффициент линейного расширения согласно табл. 7.2 примем 8,5-10-6 °С-1. Напряжения при нагреве достигают предела текучести в точке А при температуре около 300 °С. На участке АВХ будут протекать пластические деформации *. Если процесс нагрева прервать при температуре около 600 °С и далее стержень охлаждать, то напряжения на всем участке ВХВХ нигде не станут равными пределу текучести. Если нагрев завершить при Т " 700 °С в точке В2, то ПРИ охлаждении в точке С2 возникают пластические деформации, которые, однако, прекращаются в точке К2, так как приращение температурной деформации Деа будет меньше приращения Дет = До^АЕ, т. е. деа/дТ дет/дТ. В этом случае напряжения в стержне хотя и растут, следуя линии К?Ръ но остаются ниже предела текучести металла, в том числе и после полного остывания в точке й2. * Для наглядности на рис. 7.6, в сплошные и пунктирные линии, там где они совпадают, изображены, рядом. § 4. Расчетное определение сварочных напряжений В предыдущем параграфе были рассмотрены примеры определения напряжений в стержнях, жестко закрепленных по концам. В некоторых простейших случаях напряжения при сварке могут быть определены точно таким же способом. Например, с использованием гипотезы плоских сечений могут быть просто определены напряжения в очень широкой пластине, по кромке которой перемещается источник нагрева (рис. 7.7, а). Поперечные сечения /, II, /// принимаем не искривляющимися и не перемещающимися относительно друг друга. Рассматриваем только напряжения ох. В продольных сечениях /, 2 и 3 будут разные термические циклы, показанные на рис. 7.7, б—г. Временные напряжения ах будут зависеть от температуры и характера ее изменения. На рис. 7.7, б в области бх = 0 Рис. 7.7. Образование временных и остаточных напряжений ах при нагреве кромки широкой пластины движущимся источником теплоты высоких температур напряжения на участке АВ отсутствуют, далее появляются растягивающие напряжения — они достигают предела текучести. На рис. 7.7, в напряжения сжатия в сечении 2 на участке СО равны пределу текучести, затем меняют знак, но в процессе остывания металла не достигают предела текучести. В сечении 3 максимальные температуры незначительны, напряжения сжатия не вызывают пластической деформации (рис. 7.7, г) и после полного остывания напряжения в этой точке отсутствуют. Эпюра остаточных напряжений ох в поперечном сечении показана на рис. 7.3, д. Более сложным является определение сварочных напряжений в случае, когда искривлением сечений можно пренебречь, но взаимные перемещения поперечных сечений в процессе сварки относительно друг друга необходимо учитывать. Для определения сварочных напряжений в сталях в этих случаях могут быть использованы графорасчетные методы Г. А. Николаева и Н. О. Окерблома. В этих методах приняты следующие допущения. 1. Рассматривают только продольные напряжения ох. Поперечные напряжения оу и касательные хху считают равными нулю.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 95 96 97 98 99 100 101... 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 |
