Рис. 5.169. Кривые усталости соединения стали 17Г2АФ для различной вероятности разрушения:

1,2-Р=Ъ0%; 3,4-Р-$%; 5,6~ 1 % [1,3,5-бездефектные соединения, 2,4,6 — с угловатостью), W= 18 мм

Основное влияние угловатости на усталостную стойкость сварного соединения проявляется как существенное уменьшение количества циклов до разрушения. При этом упрочнение соединений, имеющее место и ~1г? 103 1 04 Л/, циклы при высоких уровнях приложенных напряжений, приводит к тому, что уменьшение долговечности соединений с различной остаточной угловатостью наиболее заметно при низких амплитудах напряжений, что приводит к отклонению кривых усталости от параллельности в малоцикловой области нагружения.

Упоминавшееся ранее неполное выправление соединений с угловатостью при номинальных напряжениях, близких к пределу текучести стали, подтверждено также результатами испытаний на усталость (рис. 5.169). Усталостная стойкость бездефектных соединений по сравнению с соединениями с угловатостью оказалась в 2.2,5 раза большей в верхней части кривых усталости, соответствующих данному диапазону нагрузки. Это положение наблюдается также и в случае как соединений более прочной низколегированной стали 16Г2АФ, так и соединений более пластичной стали 09Г2С.

Кривые усталости, полученные путем непосредственной обработки результатов испытаний, соответствуют 50%-й вероятности разрушения сварного соединения. Обеспечение заданного уровня надежности работы резервуара с учетом наличия допустимых уровней дефектов вызывает необходимость рассмотрения параметров кривой усталости для определенной вероятности разрушения. Согласно выводам работы [510], переход к долговечности, соответствующей заданной вероятности разрушения Ру следует из нормального распределения величины \% N в соответствии с зависимостью

ЬУЬ.«(&Л)о.3±иА*5-1?4

Значения параметра (Ьз Л0о,5 находят путем обработки экспериментальных данных с использованием формулы

=с1.(5.175)

Учитывая степень нестабильности размеров швов и коэффициентов концентрации напряжений, наблюдаемых в сварных соединениях, величина (на основании данных работы [510] для различных уровней переменной нагрузки) может быть принята равной 0.40. С использованием табличных значений \хр на основе зависимостей (5.174), (5.175) могут быть получены кривые усталости сварного соединения, которые соответст-