ПРОЧНОСТЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Критерием прочности соединения при контактной сварке мо­жет служить показатель удельной прочности соединения

ПСр — CFc/dB ^ 1,

_ 4/

где - ^5 — фактический предел прочности на разрыв (срез)

сварного соединения, МПа; F— разрушающая нагрузка д ля данно­го соединения, Н; <4 — диаметр ядра точки или стыка, мм; ов — предел прочности на растяжение материала детали, МПа.

Показатель удельной прочности соединения задается в техни­ческих условиях чертежа как одно из условий необходимого каче­ства сварного соединения.

Хотя к настоящему времени нет отдельной теории прочности для соединений, полученных с помощью контактной сварки, для решения практических задач получены четкие ответы на следую­щие вопросы.

1. Зависит ли прочность соединения от глубины проплавления?

2. Как влияют на прочность соединения поры, вмятины, вып­лески?

3. Что лучше: две сварные точки или одна, равная по площади сумме двух, т. е. какие размеры ядра сварной точки оптимальны?

4. Зависит ли прочность соединения от жесткости режима?

5. Как влияет рядность сварных точек на общую прочность со­единения?

6. Как влияет схема нагружения на прочность соединения? Ответы на другие вопросы обычно разрешают конструктивно,

ориентируясь на опыт проектирования подобных конструкций.

При проектировании для обеспечения необходимой прочнос­ти сварного соединения учитывают по крайней мере три фактора.

1. Нагрузочные условия работы сварного соединения. По этому фактору сварные соединения подразделяют на две группы:

• соединения, воспринимающие рабочие силовые или эксплуатаци­онные нагрузки на срез, растяжение, сжатие, изгиб. Такие соеди­нения рассчитывают с двух - или трехкратным запасом прочности. К этой же группе относят соединения, обеспечивающие герме­тичность, износостойкость, электропроводность. Такщ соедине -

ний, например в автомобиле (колеса, корпус кузова, шасси, пе­редний и задний мосты), до 60 % от всех сварных соединений;

• сборочные ши связующие соединения, обеспечивающие сбор­ку узла из нескольких деталей и испытывающие нагрузку соб­ственного веса или вибрацию всего изделия в целом при его экс­плуатации. Таковы различные навесные узлы автомобиля — две­ри, крышка капота и багажника, кронштейны, подставки, кор­пуса коробок, приборов и вспомогательных устройств. Таких со­единений в автомобиле до 40 %.

Сборочные сварные соединения нормально функционируют при прочности в пределах 0,5ав основного материала.

2. Ответственность соединения. По этому фактору различают:

соединения группы А (колеса, подвеска колес, строительные

конструкции зданий, мостов, все несущие элементы самолетов), разрушение которых влечет за собой человеческие жертвы;

соединения группы Б, разрушение которых не влечет за собой тяжких последствий.

Очевидно, что все силовые соединения в основном относятся к группе А, а сборочные — к группе Б. Группа ответственности соединения указывается в технических условиях чертежа. Группа А требует тщательной проработки технологии изготовления изде­лий с дублированием средств контроля на уровне котлонадзорных изделий.

3. Требования ГОСТ 15878—79 к конструктивным элементам и размерам сварных соединений, а также к условным обозначениям основных видов контактной сварки. В зависимости от толщины деталей s по ГОСТ 15878—79 установлены следующие параметры сварного соединения: йя — расчетный диаметр литого ядра свар­ной точки, отдельно для соединений групп А и Б; Ап — величина проплавления, Лп = (0,2...0,8)j; g— глубина вмятины, g< 0,2.5і; t — шаг между точками; В — величина нахлестки; п — число рядов точек.

Стандарт допускает для соединений группы Б уменьшение диа­метра литого ядра на 25 % по сравнению с соединениями группы А, что' рационально в экономическом отношении. Требования к проч­ности соединения стандартом специально не оговариваются, так как их формулирует конструктор сварного изделия в технических условиях чертежа.

Комментарии закрыты.