Определение несущей способности сварных конструкций в за­висимости от величины напряжений, вызывающих в сечениях теку­честь — наиболее распространенный метод в практике проектирова­ния. Критерием являются напряжения, определяемые методами сопротивления материалов, строительной механики, теорией упру­гости и пластичности. В случае сложнонапряженного поля расчет прочности производят определением эквивалентных напряжений по одной из теорий прочности.

Эквивалентные напряжения сравнивают с допускаемыми. В зна­чительном большинстве случаев расчет ведут по заданным нагруз­кам. Простейшими являются расчеты под статическими силами при нормальных условиях температуры и среды.

Коэффициент запаса прочности относительно предела текучести устанавливают в пределах 1,35—1,50, иногда больше. Если. проекти­ровщики применяют упрощенные приемы расчета, по методам сопро­тивления материалов, то коэффициент запаса несколько повышается, а допускаемые напряжения снижаются. Напротив, более полный учет сил позволяет уменьшать коэффициент запаса.

Например, если расчеты конструкций производят с учетом лишь основных нагрузок, допускаемые напряжения принимают мень­шими. Если же расчет ведут с учетом не только основных, но и до­полнительных нагрузок, то допускаемые напряжения повышают. Однако и при одинаковых методах расчета в разных областях тех­ники допускаемые напряжения не остаются постоянными. Оказы­вают влияние специфические условия работы, анализ эксплуата­ционных условий, учет разрушений, имевших место в производстве. От всех указанных факторов зависит коэффициент запаса прочности.

Коэффициент запаса прочности есть фактор технико-экономиче - ский. В моменты острого дефицита металла в различных странах предпринимались шаги для повышения допускаемых, напряжений не только уточнением способов расчета и улучшением качества про­дукции, но и в результате сознательного уменьшения коэффициента запаса прочности, за счет сокращения предполагаемого времени эксплуатации конструкций, в особенности с учетом моральной амор­тизации.

Вопрос о допускаемых напряжениях в отдельных случаях ре­шается несколько субъективным образом. Этим и объясняется, что нормы допускаемых напряжений несколько отличны в смежных областях техники.

В строительной промышленности вводят термин расчетное соп­ротивление R. Его принимают ~0,9 от предела текучести металла.

При расчете на прочность допускаемое усилие на элемент

N = R^F, (1)

где п — коэффициент перегрузки; т — коэффициент условий ра­боты, который учитывает особенности работы не только целых конструкций, но и отдельных их элементов.

Произведение представляет собой величину допускаемого напряжения, следовательно,

Указанное допускаемое напряжение является дифференцирован? ным. Оно установлено обобщением большого опытного материала.

Расчет по допускаемым напряжениям (расчетным сопротивлениям) принят не только в строительной промышленности. Его используют в ряде областей техники. Для введения коэффициентов п и т в новые области требуются серьезные статистические исследования. Вели­чина п зависит от конкретных условий эксплуатации конструкций, ее устанавливают на основе опытных данных.

При расчете сварных объектов строительного, дорожного и ком­мунального машиностроения коэффициенты условий работы т изделий рекомендуется находить по соотношению

т = m1m2m3t (2)

где т1 — учитывает степень ответственности узла. В узлах ответ­ственного назначения тх = 0,9, менее ответственного т — 1;

т2 — определяется возможностью дополнительных деформаций тонкостенных элементов; при этом т2 варьирует в пре­делах 0,9—1;

т3 — учитывает наличие дополнительных напряжений от из­гиба в односторонне прикрепленных элемента^ (угловых профилях, швеллерах и т. д.), т3 = 0,75 0,90.

Чем меньше экцентриситет прикрепления, тем больше т3. При неблагоприятном сочетании трех указанных факторов коэффициент т снижается до 0,6.

По нормам Всесоюзного научно-исследовательского института подъемно-транспортного машиностроения, погрузочно-разгрузоч­ного и складского оборудования и контейнеров (ВНИИПТМАШ) принимают следующие значения расчетных сопротивлений для сталей:,

Сталь СтЗ и М16С 09Г2 08Г2С 10Г2С1 15ХСНД 10ХСНД

СтЗсп

Расчетное сопротивле­ние, кгс/мм3 .... 21 20 25 26 29 34 40

Приведенные значения рекомендуется снижать с увеличением толщины металла, учитывая влияние геометрических размеров на качество проката.

Расчетные сопротивления (кгс/мм2) для сварных швов приве­дены в табл, 1.

Расчетные сопротивления конструкций из алюминиевых сплавов, сваренных аргоно-дуговой сваркой, приведены в работе [8].

Допускаемые напряжения на швы при статических нагрузках назначают с учетом материала и технологического процесса сварки, а в некоторых отраслях — применения физических методов конт­роля сварных соединений. Например, для сварных соединений низкоуглеродистой стали допускаемые напряжения принимают согласно данным табл. 2.

1. Расчетные сопротивления в сварных швах для стали Тип шва Род усилия СтЗ и Ст4 14Г2 10Г2С1 15ХСНД 10ХСНД Стыковые Сжатие Растяжение 21 21/18 13 15 29 29/25 17 20 29 29/25 17 20 34 34/29 20 24 Угловые Срез Примечание. Цифры, приведенные в числителе, относятся к швам, контро­лируемым физическими методами, в знаменателе — обычными методами.

2. Допускаемые напряжения в сварных швах Тип шва Род усилия Виды сварки ручная, электроды Э42 автоматическая, полуавтоматическая, электроды Э42А без обра­ботки с подваркой корня Стыковые Растяжение Сжатие 0,8 [сг]р 0,9 [<т]р 0,9 [alp 1,0 [<j]p 1.0 Мр 1.0 [О]' Угловые Срез 0,6 [а]р 0,65 [a]p 0,65 [а]р Обозначение: [а]р — допускаемое напряжение в основном металле при ра­стяжении.

Ниже приведены допускаемые напряжения в сварных конструк­циях в некоторых зарубежных странах.

Во Франции, согласно нормам для расчета и изготовления ме­таллоконструкций (1956 г., январь), допускаемые напряжения в из­делиях из низкоуглеродистых сталей варьируют в пределах от [2]/3 до 3/4 от предела текучести. При расчете сварных строительных металлоконструкций без учета ветровых нагрузок [а]р принимают 16 кгс/мм2, с учетом ветровых нагрузок — 18 кгс/мм2, а [т] соответ­ственно 10,4 и 11,7 кгс/мм2.

Согласно стандарту TGL (13500) в ГДР («Стальные несущие конструкции» — «Расчет и внедрение конструктивных форм», 1965 г., май) допущенные напряжения в сталях при статических нагрузках принимают ^ 3/4 от пределов текучести.

Согласно DJN 4100 («Нормы сварных стальных конструкций», 1956 г., декабрь) при расчете сварных соединений установлены допускаемые напряжения, приведенные в табл. 3.

3. Допускаемые напряжения для сталей St-37 и St-52, кгс/мм2 Тип шва и способ контроля Вид нагрузки Учет основных нагрузок Учет основных и дополнительных нагрузок St-37 St-52 St-37 St-52 Стыковой шов, контроль рентге­ном, %: 100 Растяжение осе­вое и при изгибе 16,0 24,0 16,0 24,0 Срез 9,0 13,5 10,5 15,5 50 Растяжение осе­вое и при изгибе 14,0 21,0 16,0 24,0 Срез 9,0 13,5 10,5 15,5 То же, без рент­геновского конт­роля Растяжение осе­вое и при изгибе 11,0 17,0 13,0 19,0 Срез 9,0 13,5 10,5 15,5 Угловые швы Срез 9,0 13,5 10,5 15,5 Примечание. Марки сталей по DIN.

Можно видеть, что основные допускаемые напряжения на металл и сварные швы низкоуглеродистой стали, согласно нормам ГДР, Франции, существенным образом не отличаются от цифр, принимае­мых при расчете прочности сварных конструкций в СССР.

лей оказывается пониженным по сравнению с изделиями из обыч­ных сталей. Кроме того, конструкции из указанных материалов при двухосном растяжении обладают, высокой чувствительностью к концентраторам напряжений, а вследствие этого наличие дефек­тов вызывает опасность наступления разрушения до начала теку­чести всего сечения.

Очевидно, что для изделий из подобных материалов необходимы несколько другие критерии запаса прочности, которые обеспечили бы ее в нужной степени.

В некоторых конструкциях, например газопроводах, применяют трубы, подвергнутые операции экспандирования. Эта операция сопровождается повышением предела текучести металла и пониже­нием пластических свойств. Этим достигается формальная возмож­ность повышения допускаемого напряжения, которое определяется пределом текучести. Однако при экспандировании предел прочности почти не увеличивается, тогда как пластичность с возрастанием степени раздачи падает сильно, в особенности в местах концентра­ции напряжений. Последнее мажет способствовать возникновению хрупкого разрушения.

Следовательно, к повышению предела текучести при неизмен­ном пределе прочности следует подходить критически. Было бы более правильным устанавливать допускаемые напряжения с уче­том обоих параметров: предела текучести и прочности. Учет лишь одного из них может привести к неправильным выводам.

Некоторые характеристики механических свойств сварных сое­динений современных сталей приведены в табл. 4.

4. Механические свойства сварных соединений современных сталей Сталь г ав г ат е, %. не менее при температуре, °С кгс/мм2 не менее +20 —40 —G0 МстЗ 53 34 26 7,4 0,55—8,6 ВМстЗ 51,8 41,6 26 10,2 6,5 — 09Г2С(м) 58,3 37,5 24,8 23,8 — — 09Г2 51,7 39,2 26,7 8,0 6,1 — 09Г2С(м) 58,3 37,5 24,8 23,8 — — 17ГС 58 — 20,7 8,3 — 2,5 15ГСТ 60 42 20 6 — — 15ГСТ 73 58 25 10,2 — — 12Г2МФТ 66 55,4 24,7 9,6 — 7,1 12Х18Н10Т 60,7 30,4 36,4 8,1 — 20Х23Н18 59,0 34,4 — 11,2 — — Х17Н13М2Т 56,6 34,6 16,1 9,1 — — 15Х2МФ 58,6 39,0 — — — — ЭП543 74,3 50,9 10,9 8,6 — — ЗОХГСА 157 143 12,5 6,2 — —

Разрушения без образования текучести могут иметь место в ма­лопластичных материалах, особенно при низких температурах.

Чувствительность материалов к хрупким разрушениям нередко оценивается согласно критерию Ирвина /(1с, имеющему размерность кгс/мм3/*. Чем больше /С1с, тем менее склонен металл к хрупким разрушениям. Зная величину /Сіс, можно определить размеры тре­щин в металле, безопасные для эксплуатации. Напротив, 'при за­данных размерах трещин определяют предельные значения напря­жений, не вызывающих их дальнейшего распространения.

Иногда оценку хрупкой прочности сварных деталей производят по температуре их перехода в хрупкое состояние. Чем ниже эта температура, тем выше сопротивляемость хрупким разрушениям.

Знание величин этих критериев (/(1с, Ткр) позволяет оценить ограничения, связанные с вероятностью хрупкого разрушения, однако в расчетах конструкций на прочность эти величины пока еще широко не используют.

В случае опасности разрушения до наступления текучести важ­ным становится определение не только запаса прочности, но и запаса пластичности сварных конструкций, имеющих концентра­торы напряжений. Для определения указанного запаса существуют разные пути. Можно рекомендовать метод, разработанный в МВТУ' им. - Баумана, который в основном состоит в следующем.

Подвергают испытаниям сварные образцы, имеющие концент­раторы напряжений, до разрушения при одновременном измерении средней упруго-пластической деформации є0 в сечении детали. Сопоставление є0 с деформацией єд, соответствующей допускаемым напряжениям в расчетном сечении, позволяет находить коэффи­циенты запаса по пластичности

Определив запас пластичности, зная зависимость напряжений от деформаций для данного материала, легко установить величину соответствующего запаса прочности.

Переменные нагрузки

Исходным критерием при оценке сопротивляемости действию переменных нагрузок является предел выносливости основного металла и соединения. На его величину оказывает влияние много факторов. Одним из факторов является характеристика цикла

(Т! —

г — -У1.0-. Прочность при переменных нагрузках также зависит

^гпах 4

от частоты нагружений; низкие частоты (несколько нагруже­ний в минуту) оказывают более сильное действие, нежели высокие (1000 нагружений в минуту), при том же количестве циклов удлине-

ние периода цикла нагружения усиливает его эффект. Однако ме­тоды расчета сварных конструкций на низкочастотные нагружения еще не разработаны. Пользуются эмпирическими данными. Произво­дят испытания узлов при соответствующих частотах и предполагае­мых количествах нагружений, которые в большинстве случаев исчи­сляются в несколько десятков тысяч.

Пределы выносливости стыковых соединений некоторых низко­легированных сталей приведены в табл. 5.

5. Пределы выносливости сварных соединений низколегированных сталей Сталь °r-1 1 О0 Сталь а-, | <То кгс/мм2 кгс/мм2 14Г2 9,7 _ 10Г2С1 термически обработанная 6,8 _ 15ГС 10,8 — 10Г2СД термически обработанная 6,8 11,0 14ХГС 8,0 9,1 8,9 7,0 — 10ХСНД термически обработанная 8,0 16,0 19Г 10Г2СД 15ХСНД горячекатаная 7,0 9,8 15,0 15ХГ2СМФ 7,2 12,8 09Г2С 7,8 15,0 М16С 7,0

Обозначения: а_і — предел выносливости соединения встык при испытании в условиях симметричных циклов; а0 — то же, в условиях пульсирующих циклов.

Несущая способность соединения определяется в значительной мере наличием концентраторов напряжений. Наиболее ярко бывают выражены макроконцентраторы, вызываемые нерациональностью конструктивных форм, оформления соединений, наличием подрезов, а также непроваров. Несколько меньшее влияние на сопротивляе­мость переменным нагрузкам оказывают мелкие дефекты в сварных швах, например поры и шлаковые включения. Последние заметно понижают предел выносливости лишь в тех случаях, когда обра­зуют цепочки дефектов, в особенности при их расположении _на плоскостях сплавления.

Влияние пор и шлаковых включений на предел выносливости зависит также от рода материала. Например, в сварных соедине­ниях алюминиевых сплавов включения и поры оказывают довольно существенное влияние на несущую способность изделий. В конструк­циях из низкоуглеродистых сталей роль этих дефектов незначи­тельна.

Микротрещины в сварных соединениях часто не оказывают за­метного влияния на прочность. Однако встречаются случаи, когда микротрещины обладают тенденцией к слиянию, дальнейшему рас­пространению по конструкции; в этих случаях они становятся опас­ными. Склонность к распространению трещин зависит от вязкости материала, поверхностной энергии, структуры, характера силового поля и ряда других обстоятельств.

Чувствительность к дефектам при работе под переменными на­грузками основного металла и сварных соединений в большой мере зависит от свойств материала.

Трудно установить корреляцию между такими механическими свойствами металла, как предел прочности, текучести, пластич­ность, ударная вязкость и чувствительность к дефектам. Например, аустенитные стали обладают высокими пластическими и вязкими свойствами. Однако сварные соединения аустенитных сталей очень чувствительны к концентраторам напряжений. Напротив, стали СтЗ и 20 обладают относительно пониженной чувствительностью к кон­центраторам. Высокую чувствительность к концентраторам имеют высокопрочные стали, например 20 и ЗОХГСНА, ряд алюминиевых и титановых сплавов. Чувствительность сварных соединений этих сталей и сплавов проявляется не только в отношении дефектов тех­нологического процесса в форме непроваров, трещин, включений, но и в отношении нерациональных типов сварных соединений. Например, предел выносливости титанового сплава при симметрич­ном цикле нередко составляет более 30 кгс/мм2, при пределе проч­ности 90—100 кгс/мм2 и более. В то же время предел выносливости при тех же характеристиках цикла точечных соединений падает до 3—3,5 кгс/мм2. Далеко не все материалы обладают таким ката­строфическим падением предела выносливости в результате нали­чия концентраторов.

Чувствительность к концентраторам зависит также и от харак­теристики цикла. С алгебраическим увеличением величины г чув­ствительность, как правило, уменьшается.

Расчет сварных конструкций, работающих под переменными нагрузками, обычно выполняют по допускаемым напряжениям. В общей форме допускаемые напряжения при переменных нагруз­ках в металле определяются соотношением

где ог — предел выносливости металла, определенный на гладких образцах; г — коэффициент запаса прочности;

Кэ — эффективный коэффициент концентрации напряжений, представляющий собой отношение предела выносливости в образцах без концентратора к пределу выносливости детали, испытывающей концентрацию напряжений;

Кэ^ 1.

Отсутствие систематизированных данных о рекомендуемых ве­личинах коэффициента запаса прочности г часто затрудняет подсчет допускаемых напряжений по формуле (3). Большее применение получила практика подсчета допускаемых напряжений в сварных соединениях при переменной нагрузке [о]г путем умножения допу­скаемых напряжений при статическом нагружении [а]р на некото­рый коэффициент у, т. е.

[а]г = 7[(т]р,

или

(4)

где ^

v=: (0,6/Сэ ± 0,2) —(0,6ЛГЭ + 0,2) г ^ ^

(J *п

здесь г =------------------- характеристика цикла.

ашах

Верхние знаки в знаменателе дроби соответствуют расчету, когда атах является растягивающим, нижние — когда оно сжимак> щее. Как правило, коэффициенты у определяют вне зависимости от числа загружений. Так поступают в тех областях техники, в кото­рых число загружений соответствует возможности появления уста­лости.

Формула (4) является общей при расчете основного металла в зоне сварных соединений и самих швов. Сварные соединения обладают рядом особенностей работы.- При их проектировании необ­ходимо производить расчет прочности всего комплекса: сварных швов и прилегающего металла.

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений Къ опре­деляли обычно опытным путем в течение десятилетий многие орга­низации. Имеется огромный материал по оценке прочности под пе­ременными нагрузками сварных конструкций, в особенности из низ­коуглеродистых сталей. Для разных марок сталей и алюминиевых сплавов они Даны во многих справочниках, нормативных материа­лах в зависимости от вида соединения, технологической обра­ботки и т. д.

Так, например, эффективные коэффициенты концентрации на­пряжений для соединений из низкоуглеродистых и низколегирован­ных сталей, сваренных дугой, приведены в работе [81.

Эти коэффициенты концентрации напряжений не учитывают работу элементов при наличии собственных напряжений, вызван­ных процессом сварки или упрочняющей обработкой. Дополнитель­ные сведения приведены в гл. V.

Согласно некоторым нормативным материалам допускаемые на­пряжения при расчете на усталостную нагрузку назначают в зави­симости от количества циклов нагружений. Такая тенденция имеет место, например, при расчете металлоконструкций сварных кранов. Коэффициент у. в этом случае должен учитывать не только харак­теристику цикла, концентрацию напряжений и свойства металла,

но и ограниченность числа нагружений. Его подсчитывают по формуле

У = М’аЛ'э і Ь)-(%К, + Ь) г ^ 11

где /Сэ — эффективный коэффициент концентрации напряжений;

для соединений из низкоуглеродистых и низколегиро­ванных сталей величины Кь приведены в работе [8];

а, b — коэффициенты, характеризующие материал: для низко­углеродистых сталей а = 0,9; b — 0,3; для низколеги­рованных сталей а — 0,95; b = 0,35; г — характеристика цикла.

Коэффициент

где

11,2

V~ Кэ ;

N0 — число циклов при определении предела выносливости в процессе лабораторных испытаний;

N, — эквивалентное число циклов. Это число учитывает не только количество загружений, но и изменение величины. нагрузки в эксплуатационных условиях.

Верхний знак в формуле (6) соответствует расчету при преобла­дающем растяжении, нижний — при преобладающем сжатии.

Чем больше эквивалентное число загружений Na, тем больше коэффициент г|), а следовательно, меньше коэффициент у.

Следовательно, величина у учитывает уменьшение допускаемых напряжений при увеличении количества циклов нагружений в экс­плуатационных условиях.

Указанный подход к расчету сварных металлоконструкций, ра­ботающих под переменными нагрузками, следует признать целе­сообразным. Расчет по пределу выносливости при неограниченном количестве циклов не обоснован в экономическом отношении. При его применении мы получаем преувеличенное значение напряже­ний, которые заставляют без необходимости увеличивать рабочие сечения элементов изделий.

Согласно нормам Европейской административной федерации, крановые конструкции делят на четыре класса в зависимости от интенсивности эксплуатации. Так, при случайных'использованиях оборудования число загружений N принимают равным 6,3 -104, при постоянном неинтенсивном использовании N = 2 • 105, при постоян­ном интенсивном использовании N = 6,3 • 10б, при непрерывном и очень интенсивном использовании N — 2-Ю6. Имеет также значе­ние частота подъема тяжелых грузов.

При расчете допускаемые напряжения различны в разных груп­пах конструкций. Они выше для крановых мостов ремонтных цехов и меньше для кранов металлургических цехов.

Допускаемые напряжения на сварные соединения (швы и основ­ной металл) назначают одинаковыми для сталей групп St-37—42 и повышают для стали St-52 (стали по DIN). Допускаемые напря­жения зависят от характеристики цикла г и коэффициентов кон­центрации напряжений.

Допускаемые напряжения при слабых (группа А) и острых (группа Б) концентраторах напряжений для сварных соединений из

6. Допускаемые напряжения (кгс/мм2) в тяжело нагруженных конструкциях г Группа А Группа Б Растя­ жение Сжатие Растя­ жение Сжатие + 1 +0,5 0 —0,5 —1,0 16,0 16,0 14,2 10,5 8,4 16,0 16,0 16,0 11,2 8,4 16,0 7,74 4,5 3,38 2,7 16,0 9,29 5,4 3.6 2.7

стали А37 (легкие нагружения) мало изменяются при изменении характеристики цикла г, лими­тирующим является предел те­кучести металла с учетом коэф­фициента запаса прочности.

Положение меняется при рас­чете непрерывно и интенсивно нагружаемых сварных крановых конструкций (табл. 6).

Вопрос о допускаемых на­пряжениях в сварных конструк­циях наиболее хорошо разрабо­тан для конструкций, сваривае­мых дуговой сваркой, и в значительно меньшей степени при выполнении их другими способами.

Для швов, сваренных контактной стыковой сваркой, допускае­мые напряжения принимают так же, как и для швов, полученных автоматической дуговой. При переменных нагрузках коэффициенты понижения допускаемых напряжений у подсчитывают по форму­лам (5) и (6). Эффективные коэффициенты концентрации можно найти в работе [8] для соединений, сваренных дуговой сваркой встык.

Расчет точечных соединений при контактной сварке затруднен разнообразием видов разрушений сварных точек. Поле напряже­ний в точке также недостаточно определенно, но сложно в резуль­тате, наличия концентраторов, зависящих от ряда факторов.

Концентраторы напряжений в точечных соединениях имеют очень острый характер. Во-первых, в зоне точки силовой поток, распре­деленный по сечению листа, суживается и сгущается. Чем больше расстояние между точками в направлении, перпендикулярном дей­ствию силы, тем значительнее нагружен основной металл над ли­тым ядром по сравнению с основным сечением. Во-вторых, концент­рация напряжений в точке образуется в результате неравномерного распределения напряжений по толщине листа в соединении. На контактирующих плоскостях, величина нормального напряжения

больше, нежели на свободных. Это приводит к образованию в зоне точки изгиба соединяемых элементов. Следовательно, к напряже­ниям, вызванным продольными усилиями, добавляются напряже­ния от изгибающих моментов. От изгиба в контактируемых плоско­стях возникают растягивающие напряжения, на противоположной стороне — сжимающие.

Точки работают неравномерно, если они расположены вдоль дей­ствия продольной силы. Крайние точки перегружены, средние на­гружены значительно слабее. Работа точек и работа фланговых швов при дуговой сварке аналогична.

Учитывая трудности, прочность точечных соединений часто оце­нивают непосредственно по несущей способности, т. е. по величине допускаемых усилий на них с учетом свойств технологического процесса, материала, толщины соединяемых деталей.

Величины допускаемых напряжений на точку в нормативных материалах дают для расчета в статических условиях работы. В процессе нагружений переменными силами несущая способность точек резко понижается. Нормированных указаний, как оценивать понижение несущей способности точки при переменных нагрузках, пока еще нет.

Можно предложить для вычисления коэффициентов понижения напряжений у те же формулы, что и для дуговой сварки. Данные об эффективных коэффициентах концентрации в точечных соедине­ниях находят опытным путем, в зависимости от рода материала и толщин элементов. Эти коэффициенты достигают величин, еще более значительных, чем при дуговой сварке.

Данные НИИ технологии и организации производства, получен­ные при испытаниях с циклом г = О, приведены в табл. 7.

Приведенные в табл. 7 значения Кэ относятся к рабочим точеч­ным соединениям. В соединениях со связующими точками эффектив­ные коэффициенты концентрации для стали в 5—6 раз ниже, не­жели в рабочих. Очень большое влияние на предел выносливости точечных соединений оказывает характеристика циклов.

7. Значения Кэ в точечных соединениях Материал Состояние Толщина, мм Сталь: 10 12X18Н9Т ЗО X ГС А Титановый сплав ВТ1 Алюминиевый сплав Д16Т Нормализованная Нагартованная Предел прочности 65 кгс/мм2 3—3 7.5 12 12 10 5.5 -1,5—1,5 Состояние поставки

4 Под ред. Куркина С. А.

Расчет шовных соединении, выполненных контактной сваркой, до некоторой степени аналогичен расчету точечных, но концентра­ция напряжений значительно меньше. Величины Кв, найденные на основе экспериментов, проведенных в НИИ технологии организа­ции производства, даны в табл. 8.

8. Эффективные Кэ в шовных соединениях Материал Состояние Толщина, мм Сталь: 10 12Х18Н9Т Титановый сплав ВТ1 Алюминиевый сплав Д16Т Нормализованная Нагартованная 3—3 1,5—1,5 5 7,5 5,0 2,25 Состояние поставки

Эффективные коэффициенты концентрации для связующих сое­динений шовной сварки оказываются в 3—4 раза меньше, чем для рабочих в стальных и титановых конструкциях, и в 1,8 раза — в алю­миниевых.

Характеристики усталостной прочности соединений при кон­тактной сварке в отечественной и мировой практике изучены недо­статочно. Этот вопрос заслуживает большого внимания и постановки экспериментальных исследований в самом широком плане,