изгиб в условиях
симметричного
цикла находится в пределах —- - (0,6...0.7).
Для низколегированных конструкционных сталей (стали повышенной прочности) это отношение меньше, чем для низкоуглеродистых.
На усталостную прочность сварных конструкций (основного металла и металла сварных соединений) оказывает влияние большое количество как внутренних (химическая и структурная неоднородность, наличие дефектов, концентраторы напряжений и т. д.), так и внешних факторов (температура, состав среды и т. д.). Причем определяющим фактором, влияющим на усталостную прочность, является наличие концентраторов напряжений. Поэтому в инженерной практике введено понятие эффективного
коэффициента концентрации напряжений Кг Величина этого коэффициента определяет отношение предела выносливости гладкого образца к пределу выносливости образца с концент-
ратором
напряжении при симметричном цикле: К , = -~>1,
причем,
чем ближе К
к единице, тем лучше работает изделие (табл. 20.2).
У хрупких материалов эффективный коэффициент концентрации напряжений К
близок к теоретическому /С„(1.,. у пластичных он значительно меньше.
Экспериментально установлено, что при значениях г, близких к единице, концентрация напряжений не оказывает существенного влияния на предел выносливости. С уменьшением г влияние концентраторов на понижение предела выносливости растет, наибольшего значения эффективный коэффициент концентрации напряжений К
достигает при г
=-1.
Сопротивляемость сварных соединений нагружениям при низкой частоте (несколько циклов в минуту, в час, в сутки) заметно ниже, чем при испытаниях с высокой частотой. Низкочастотные нагрузки снижают прочность всех видов материалов и сварных соединений. Низкочастотным нагружениям подвержены конструкции надводных и подводных судов, резервуарно-котельные установки. Низкочастотные колебания нагрузки, модулированные более высокой частотой, особенно резко снижают усталостное сопротивление сварных конструкций.
Расчет сварных соединений на выносливость отличается от расчета прочности при статическом нагружении тем, что допускаемые напряжения для основного металла и металла сварных швов понижаются: [о]()Г|, где
г] - коэффициент понижения допускаемых напряжений при переменных нагружениях по сравнению со статическими: