При этом подходе расчет прочности опирается на локальные напряжения, определенные в точке конструкции, где ожидается зарождение трещины усталости, экспериментальным или расчет­ным путем. Но при разработке этого подхода обнаружилось, что радиус закругления концентратора у перехода от основного ме­талла к наплавленному практически не влияет на прочность. Например, в Ростовском политехническом институте извест­ный ученый — профессор В. Ф. […]

Подход, основанный на номинальных напряжениях, включен в следующие нормативные документы: • британские стандарты: BS7608, BS5400, BS5500, BS8118, BSPD6493 (1980-1991 гг.); • американский стандарт по расчету котлов и сосудов ASME 1968 г.; • руководство по расчету сварных соединений Международного института сварки (IIW) 1990 г.; • европейские стандарты ECCS/SECM/TKS 1985 и 1992 гг.; • стандарт Eurocode 3 […]

6.4.5.1. ДВА ПОДХОДА ПРИ РАСЧЕТЕ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ При попытке использовать приведенные выше формулы к рас­чету на усталость сварных соединений возникают две проблемы. 1. У сварных соединений трещины усталости появляются обыч­но либо в месте перехода от основного к наплавленному металлу, либо на поверхности наплавленного металла у дефектов сварного шва. В обоих случаях локальные механические свойства металла […]

Содержание разделов 6.4.1-6.4.3, строго говоря, относится только к анализу условий зарождения трещин усталости. Хотя в эти разделы попали экспериментальные результаты ранних работ, в которых две стадии усталостного разрушения: зарождение (ини­циация, initiation) трещины (число циклов — N;) и распростране­ние (рост, propagation) усталостной трещины (число циклов — Np) — не различались. Испытания на выносливость в этих работах […]

Основываясь на том, что накопление усталостных поврежде­ний определяется только размахом действующих на деталь напря­жений, считается, что произведение р ■ са, k остается постоянным и равным предельному значению амплитудных напряжений са для о, ‘а Рис. 6.90 Влияние на пределы напряжения усталости аналогичного образца без концентра­тов = О-Л1 — л стт) тора. Поэтому, чтобы учесть влияние ‘ […]

Эффективным коэффициентом концентрации напряжений р при расчетах на усталость называется отношение предела устало­сти гладкого образца (a-L) к пределу усталости образца с концентра­тором (ct-l, K) при знакопеременном симметричном цикле (г = -1): r ст-1 Р=^1К’ (6Л78) Причем в сварных конструкциях принято определять CT-L не для полированного образца, как это делают в машиностроении, а для пластины с […]

Влияние остаточных напряжений учтем по предложению Н. O. Окерблома, опубликованному в монографии «Конструктив­но-технологическое проектирование сварных конструкций» в 1964 году. Оно сводится к следующему утверждению: Металл в малом объеме, где ожидается образование усталостно­го разрушения, не может «знать», какие напряжения его нагру­жают, остаточные (аост) или напряжения от внешней нагрузки ап. Поэтому диаграмма рис. 6.80 остается справедливой, если […]

Диаграмма рис. 6.78а построена только для области cm > 0. При построении полной диаграммы нужно учесть и область средних сжимающих напряжений. Экспериментальные результаты по влия­нию средних напряжений c m на амплитудные напряжения преде­ла усталости c а для трех сталей низкой и средней прочности и трех сталей высокой прочности приведены на рис. 6.79[6]. Внешний треугольник, очерченный […]

Получение экспериментальных данных и построение по ним графиков типа приведенных на рис. 6.74 — очень длительное и дорогое занятие. Поэтому предел усталости (точнее аЕ) при испы­таниях на изгиб обычно определяют только при симметричном цикле (amax = — amin; r = -1), а предел усталости плоских сварных образцов определяют при отнулевом цикле (amin * 0; r […]

Экспериментальные результаты по определению предела уста­лости имеют значительный разброс. Считают, что независимо от выбранной системы координат и числа циклов разброс экспери­ментальных точек на графиках вида рис. 6.746 не зависит от чис­ла циклов и подчиняется закону нормального распределения, при котором плотность вероятности разрушения pf выражается фор­мулой: [log(g) — log(a50%)]2 2 ■ s2N Pf =- ■ exp […]