§ 3.2.
Целевое назначение испытаний и расчетов сварных соединений и
конструкций
Одна из главньгх задач науки о
прочности состоит в определении степени соответствия материала и, в
частном случае, сварных соединений тем эксплуатационным условиям,
которые возникают в конструкциях. Наиболее естественным путем
определения свойств является экспериментальный. Однако воспроизведение
реальной обстановки в условиях лаборатории осложняется несколькими
существенными обстоятельствами. Во-первых, сложным характером воздействий,
которые встречаются в условиях эксплуатации. Во-вторых, многообразием
вариантов эксплуатационных условий. В-третьих, тем, что деталь в процессе
работы, как правило, не должна переходить в предельное состояние нередко
многие годы. Следовательно, испытание должно быть ускорено путем усиления
действия тех или иных факторов. Но каких — нагрузок, размеров дефектов,
частоты нагружения? По крайней мере, только для решения этих последних
вопросов уже требуется расчетный аппарат науки о прочности. Сложилась
определенная система взаимодействия экспериментального и расчетного
начал в науке о прочности. Эта система непрерывно изменяется в зависимости
от успехов в той или иной отрасли знаний. Цель ее состоит в определении
разнообразными средствами свойств материалов, деталей, сварных
соединений и конструкций. Частные задачи, которые ставят перед
испытаниями, обычно состоят в следующем.
1. Контроль свойств при приемке и сдаче продукции.
Для этой цели отбирают отдельные изделия или изготовляю! специальные
образцы, чтобы путем испытаний определить их соответствие
установленным требованиям. При этом используют, как правило,
простейшие и недорогие виды испытаний, обычно стандартные.
2. Сравнение между собой
различных металлов, вариантов технологических процессов, способов
сварки, термической обработки с целью выбора лучшего варианта. Эти
испытания также часто являются стандартными, но в некоторых случаях
сравнение ведут на основе специальных критериев, которые более точно
отвечают условиям эксплуатации, или даже на основе данных натурных
испытаний.
3. Получение количественных характеристик, которые
предназначены для оценки несущей способности соединения, узла или
сварной конструкции. Результаты таких испытаний используются либо для
непосредственной оценки испытуемого объекта, либо должны служить в
качестве исходной информации для последующих расчетных оценок на основе
теории или расчетной схемы.
4. Оценка опасности дефектов.
Исследования в этом случае проводят, чтобы установить закономерности
влияния различных видов дефектов в конкретных условиях нагрузок, сред,
температур.