§ 8.2. Характеристики
прочности и пластичности угловых швов
В угловом шве нахлесточного
соединения (см. рис.8.1.6), если рассмотреть некоторое произвольное
сечение, расположенное под углом Ф по отношению к плоскости нахлестки, в
общем случае будут действовать 4 вида напряжений: 1) нормальное
напряжение са
от составляющей силы Ра, расположенной
перпендикулярно оси шва ох;
2) касательное напряжение ха от той же силы
Ра;
3) касательное напряжение хх от силы среза
Рх,
смещающей деталь / вдоль шва относительно детали 2; 4) так
называемое связующее нормальное напряжение ос, которое
возникает в шве при совместной его деформации с деталями 1 и 2 вдоль оси шва
ох.
Первые три компонента могут быть
вычислены, если известны значения Р, углы а и у, а также выбранное значение
угла ф.
Если в качестве катета брать
размер к, показанный на рис. 8.1.6,с, то для равнокатетного
шва получим:
; (8.2.1)
; (8.2.2)
(8.2.3)Интенсивность средних напряжений о, в сечении шва
OA
равна
(8.2.4)Нормальное напряжение,
перпендикулярное оси шва и свободной поверхности шва, принимается в
(8.2.4) равным нулю.
Максимальное значение о, можно
найти из условия
(8.2.5)Именно в сечении, в котором о,
максимально в первую очередь начнется общая пластическая деформация
углового шва при п;. = от, которая по мере
упрочнения металла от пластической деформации будет распостраняться на
соседние участки.
Момент наступления полной
текучести углового шва в современных расчетах на прочность соединений
с угловыми швами обычно не используют. Главное значение для углового шва
имеет наступление разрушения в какой-либо из его точек или полное
разрушение шва.
Если рассмотреть угловой шов,
нагруженный только поперечной силой Ра (рис.8.2.1,а), то в зависимости от свойств
металла, темпера-
