Стыковые сварные швы и их расчет

 

Стыковыми называют швы, которые соединяют торцы деталей, расположенных в одной плоскости. При этом металл шва заполняет зазор между стыками соединяемых деталей. Соединяемые сваркой детали принято называть основным металлом.

Перед сваркой кромки стыкуемых торцов должны быть обработаны для облегчения доступа к ним электрода, а также для обеспечения плавного перехода к месту шва.

При статическом нагружении стыковое соединение низкоуглеродистых и многих легирован­ных сталей обеспечивает равнопрочное с основным металлом.

При сварке закаленных сталей и некоторых алюминиевых сплавов стыковые швы уступают по прочности основному металлу. Для повыше­ния прочности таких соединений в зоне расположения стыковых швов предусматривают местные утолщения, или накладки, с этой же целью используют косые швы (рис. 7.2).

 

 

Рис. 7.2. Косой стыковой шов

 

Стыковые швы рассчитывают на прочность по номинальному сечению соединяемых деталей (без учета усиления швов) и по тем же зависимостям, что и для основного металла. Например, под дей­ствием на сварное стыковое соединение (рис. 7.3) растягивающей силы F в материале шва, так же, как и в металле соединяемых дета­лей, возникают нормальные напряжения растяжения. Условие прочности шва на растяжение:

s'Р < [s'P]или(7.1)

 

где k – катет шва (k = d), мм;

l – длина шва (l = B), мм;

(k × l) – площадь опасного сечения шва, мм.

Если на соединение действует изгибающий момент М, то в материале шва также, как и в основном металле, возни­кают напряжения изгиба. В этом случае условие прочности шва:

s'И < [s'И] или(7.2)

Здесь Wx – момент сопротивления осевой опасного сечения шва, Wx = k× l2 /6.

 

Рис. 7.3. Сварное стыковое соединение

 

И, наконец, при совместном действии силы F и момента М материал шва испытывает сложное напряженное состояние. Условие прочности шва в этом случае:

s'S < [s'Р] или s'S = s'Р + s'И < [s'Р],(7.3)

 

где s'Р, s'Ивычисляют по (7.1) и (7.2).

Если прочности шва не достаточно, то принимают конструктивные или технологические меры по повышению прочности шва. Самая простая конструктивная мера – заменить прямой стыковой шов на косой (см. рис. 7.2). При этом прочность шва увеличивается (за счет его удлинения), а размеры конструкции остаются прежними.








Дата добавления: 2015-02-19; просмотров: 2057;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.