ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Учет остаточных напряжений при проектировании сварных кон­струкций надлежит рассматривать с разных позиций.

Принято полагать, что в сварных конструкциях из материа­лов, обладающих достаточной пластичностью (низкоуглеродистых сталей, многих низколегированных, аустенитных высоколегирован­ных сталей, алюминиевых сплавов и др.), остаточные напряжения при сварке не оказывают влияния на прочность, и учет их при проек­тировании производить не следует. К сказанному надлежит сделать ряд добавлений.

Это остается верным при условии, если элементы имеют толщину, не превышающую 50—80 мм, при сварке не образуется остаточных напряжений объемного характера, и сварные соединения не имеют острых концентраторов напряжений и скученных швов.

Следует учитывать влияние температуры эксплуатации сварных конструкций на изменение пластических и вязких свойств соедине­ний. При достаточно низких температурах, например ниже —60° С, часто наблюдается переход металла сварных соединений из пластич­ного в хрупкое состояние. При этом остаточные напряжения, выз­ванные сваркой, могут проявлять свое отрицательное влияние на несущую способность сварных конструкций. Обобщая, можно кон­статировать, что остаточные напряжения безвредны для несущей способности при условии, если сварные изделия не теряют своих пластических свойств.

Какие следует принять меры, если низкая температура эксплуа­тации, значительная толщина элементов, концентраторы большой остроты вызывают понижение пластических свойств сварных соединений. Численный учет остаточных напряжений не имеет прак­тического смысла, так как их огромные величины способны дезо­риентировать проектантов. Всегда имеют место зоны, где остаточ­ные напряжения оказываются выше допускаемых. Сумма остаточ­ных напряжений и напряжений от полезных нагрузок окажется недопустимо большой. Приходится полагаться на большой мировой опыт эксплуатации не только сварных, но и литых, прокатных и других элементов, имеющих высокие остаточные напряжения, не учитываемые при аналитическом расчете на прочность.

При оценке несущей способности сварных конструкций, работаю­щих под статическими нагрузками, достаточно надежной характе­ристикой безопасной работы является запас пластичности соедине­ний, определяемый, как показано в разделе 2 гл. III. Определение запаса пластичности еще не вошло в широкую практику проектиро­вания сварных конструкций. Этот метод требует опытного изучения поведения узлов разных типов и материалов при эксплуатационных и разрушающих режимах нагружений. Опыт в этом направлении надо накапливать.

Комментарии закрыты.