Соединения внахлестку...

Соединения внахлестку применяют при проектировании тонкостенных резервуаров, стропильных ферм, рам, мачт и т. д. Нахле-сточные швы не целесообразны в конструкциях, подвергаемых коррозии, оцинковыванию. При статических нагрузках концентрация напряжений в угловых лобовых и фланговых швах не оказывает заметного отрицательного влияния на снижение несущей способности конструкций. Комбинированные угловые швы (фланговые с лобовыми) часто удовлетворяют одному из основных требований рационально сконструированных соединений — равнопрочности швов основному металлу.

Несущую способность комбинированных швов определяют с учетом принципа независимости действующих сил, т. е.

где SK — усилие, воспринимаемое комбинированным соединением;

К расположению стыковых швов...

К расположению стыковых швов сосудов предъявляют ряд особых требований. Продольные швы обечаек, выполненные ручной дуговой сваркой должны смещаться один относительно другого на величину двукратной толщины более толстого листа, но не менее чем на 100 мм. Это требование следует выдерживать и для швов, выполненных электрошлаковой сваркой. На швы, выполненные автоматической сваркой под флюсом, оно не распространяется.

Не должно быть чрезмерной концентрации основных сварных швов. С этой целью расстояние между осями поперечных швов барабанов камер и труб должно быть не менее трехкратной толщины стенки свариваемых элементов, но не менее 100 мм.

Мере увеличения степени концентрации напряжений

Мере увеличения степени концентрации напряжений. В связи с этим, как уже отмечалось, область рационального применения высокого отпуска будет сужаться при переходе к соединениям с большей концентрацией напряжений. Если стыковые соединения в исходном состоянии и после отпуска показывают одинаковую выносливость при пульсирующем цикле напряжений, то нахлесточные соединения с фланговыми швами в результате отпуска ее понижают, Следовательно, они имеют более узкую область эффективного использования высокого отпуска, чем стыковые соединения. В случае весьма острых концентраторов напряжений выносливость соединений после отпуска можт не повышаться даже при симметричном цикле напряжений.

Наиболее рационально целиком...

Наиболее рационально целиком изготовлять рабочее колесо на заводе. Однако в ряде случаев из-за условий транспортирования на строительство ГЭС по железной дороге его изготовляют из двух или более частей с последующей сборкой колеса на станции. При этом членение должно быть произведено так, чтобы избежать разъема его по лопастям. Чаще всего при монтаже осуществляют болтовое соединение по верхнему ободу и сварное соединение по нижнему ободу.

Конструктивное оформление и технология изготовления

При неравномерном изменении...

При неравномерном изменении температуры в отдельных объемах детали происходит возрастание напряжений. Если при этом максимальные напряжения, близкие к ат, суммируются с возникшими от неравномерного нагрева, то протекает пластическая деформация, в результате которой изменяется геометрическая форма деталей, нарушается их точность.

Рассмотренные здесь причины деформирования сварных деталей не относятся к категории главных факторов. Их влияние, как правило, незначительно и в обычных машиностроительных конструкциях во внимание не принимается. Однако в некоторых случаях, когда имеют дело с объектами весьма высокой точности, эти факторы могут оказаться существенными. Такими объектами являются корпусы и станины точных приборов, измерительные средства, станки и машины высокой точности.

При изготовлении станин и...

При изготовлении станин и оснований рекомендуется использовать в основном только хорошо сваривающиеся стали и, в отдельных случаях, —- удовлетворительно сваривающиеся, применение которых не требует подогрева при сварке, а при его необходимости температура подогрева является минимальной.

Применение этих сталей не должно также требовать назначение термообработки по условиям прочности, а лишь с целью снятия

268

Станины и основания

напряжений при отсутствии ограничения времени между окончанием сварки и термообработкой.

После полного остывания металл...

После полного остывания металл получает остаточное пластическое укорочение епл осх, которое распределено неравномерно по ширине зоны пластических деформаций 2Ьп ( 1). В этой зоне полоски металла стремятся укоротиться в направлении Ох на величину 8ПЛ 0С1, но не могут этого сделать из-за связи с остальными участками металла. Вследствие этого в них возникают остаточные напряжения растяжения, а в соседних участках уравновешивающие их напряжения сжатия. Ширина зоны растягивающих напряжений 2Ьр несколько меньше ширины зоны пластических деформаций 2Ьп.

По условиям эксплуатации...

По условиям эксплуатации необходима периодическая проверка сварных соединений кардана на выносливость.

Картеры ведущих мостов проверяют на выносливость пульсирующей нагрузкой. Величина нагрузки зависит от-типа автомобиля и характера нагружения. Картеры автомобилей ЗИЛ-130 испытывают нагрузкой 17,0 т на базе N = 106 циклов, приложенной равномерно к местам крепления подушек рессор.

Испытывается один картер каждого типа автомобиля от партии 10 тыс. шт. При неудовлетворительных результатах количество испытуемых картеров удваивают. Усталостную прочность сварных соединений тормозного фланца проверяют периодически (один раз в квартал) путем приложения сложного нагружения крутящим моментом Мк = 2500 кгс-м и одновременно изгибающим моментом Ми = 1695 кгс-м.

При оценке несущей способности...

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.

4. ВЛИЯНИЕ КОРРОЗИИ

Обеспечение несущей способности конструкций, работающих в коррозионных средах, — трудная задача. Если существует вероятность коррозионного растрескивания, расчет следует производить с учетом условия

0вн + Obex порЛ»

При изготовлении сварных валов гидротурбин (см

При изготовлении сварных валов гидротурбин (см. 9 гл. 1) особое внимание уделяют обеспечению точности заданных размеров и положения оси вала и обеспечению непрерывности процесса сварки кольцевых стыков, необходимого для качественного выполнения шва. Так как усадка неодинакова по длине стыка, сборку под электрошлаковую сварку выполняют с переменным зазором 33 мм на участке начала и замыкания шва и 38 мм на противоположном участке.

Непрерывность процесса сварки на НКМЗ обеспечивают применением сварочной установки с дублирующими головками. При выходе из строя любой из деталей головки происходит немедленная ее замена, и процесс электрошлаковой сварки продолжается.