В этом случае на снижение прочности

В этом случае на снижение прочности начинает оказывать влияние размер включения. Если шлаковые включения не представляют сплошной линии, то количество дискретных включений в середине шва для конструкций, работающих при переменных напряжениях, близких к пределу выносливости, имеет второстепенное значение. Из табл. 2 видно, что с увеличением размера шлакового включения эффективный коэффициент концентрации стыкового соединения без усиления увеличивается с 1,25 до 1,4. При сплошной шлаковой линии Сэ = 2,5.

Сопоставление данных табл. 2 показывает, что основное влияние на усталостную прочность сварных стыковых соединений со шлаковыми включениями оказывает форма стыкового шва. Это обстоя-

Дефекты сварки и прочность

Соединения втавр применяют в...

Соединения втавр применяют в балочных и рамных конструкциях, в сварных элементах ферм, например при креплении ребер жесткости; в соединениях взаимно перпендикулярно расположенных элементов. При работе под статическими нагрузками их выполняют, как правило, без подготовки кромок. Подготовку кромок выполняют в редких случаях, например при проектировании поясных швов балок, несущих на себе большие сосредоточенные движущиеся грузы. Соединения втавр двусторонними швами рациональнее односторонних.

Хотя распространение трещин в...

Хотя распространение трещин в сварных конструкциях, как правило, не связано с характером расположения швов, следует иметь в виду возможную отрицательную роль потенциальной энергии остаточных растягивающих напряжений.

3. ПОВЫШЕНИЕ СОПРОТИВЛЯЕМОСТИ

Высокая сопротивляемость хрупким разрушениям в большинстве сварных конструкций обеспечивается комплексом мероприятий.

Решающее значение имеет выбор материала для соответствующих условий эксплуатации с учетом выполнения конструкций сваркой.

Виях изгиба и кручения...

Виях изгиба и кручения. Сочетание высоких механических свойств и экономичности получения требуемой формы заготовки с малым припуском на последующую обработку достигают использованием горячей штамповки из стали 40Х. Шлицевый валик также должен иметь высокие механические свойства, но простая форма заготовки позволяет получить ее из профильного проката стали 40Х круглого сечения. Средняя часть 2 вала нагружена только крутящим моментом, требования к механическим свойствам ниже, заготовкой может быть труба из стали 35.

Почти во всех отраслях...

Почти во всех отраслях промышленности существуют нормативы по допустимым отклонениям, которые регламентируют допуски на величину и тип дефекта в сварных соединениях. Однако эти допуски в значительном большинстве случаев установлены исходя из технологических возможностей предприятий и не имеют количественного обоснования с позиций несущей способности, прочности и пластичности сварного соединения. Практика эксплуатации сварных конструкций указывает на необходимость установления таких допусков не только из технологических возможностей, но и с учетом влияния величины и типа дефекта на прочность и несущую способность конструкций.

Для контроля качества сварных...

Для контроля качества сварных соединений аппаратуры емкостного типа, работающей под давлением, применяют различные методы, основными из которых являются 100%-ный визуальный осмотр швов, выборочный контроль рентгенопросвечиванием и ультразвуком. Готовые изделия проходят испытания внутренним давлением, превышающим в 1,2—1,5 раза рабочее, а также проверку герметичности. Ультразвуковой контроль может быть использован не только для выявления дефектов, но и для контроля толщины антикоррозионного слоя, нанесенного сваркой. При этом используют раздельно-совмещенный искатель, устанавливаемый со стороны основного материала. Он позволяет получать на экране два сигнала, отраженные от наружной поверхности и границы раздела.

В СССР самым распространенным...

В СССР самым распространенным методом испытания низкоуглеродистых и низколегированных сталей на хрупкость является испытание на ударный изгиб призматических образцов с надрезом г = 1 мм [5]. Полную работу разрушения, состоящую из работы

Оценка свойств основного металла

изгиба образца А3 и работы распространения трещины по поперечному сечению Лр, относят к площади ослабленного сечения, в результате чего находят ударную вязкость ап.

Испытание обычно используют для определения ан металла при температуре эксплуатации, а также для определения порога хладноломкости металла, понимая под этим температуру, при которой ан оказывается около 2,5—3 кгс-мсм2. Принято считать, что для многих конструкций величина ап не должна быть ниже 2,5— 3,0 кгс • мсм2. Но эта оценка в ряде случаев недостаточна.

На стадии разработки...

На стадии разработки технологии целесообразно назначать размеры и форму заготовок с учетом величины возникающих при сварке усадок. Например, назначение большей длины элемента при значительном количестве поперечных швов, чтобы компенсировать усадку; раскрой стенки тавра с начальной кривизной ( 37) для компенсации ожидаемого изгиба.

38. Создание перемещений, противоположных сварочным, путем предварительной пластической деформации (а, б, в) или путем соответствующей

сборки (е, д)

Можно предусматривать создание путем пластической деформации таких перемещений, которые были бы противоположны ожидаемым сварочным, например раскатка края обечайки ( 38, а), выштамповка горловины сферической оболочки перед вваркой штуцера ( 38, б), пластический изгиб листа ( 38, в).

Разнообразие конструктивных...

Разнообразие конструктивных форм, конфигурации сварных швов и марок сталей;

значительные габаритные размеры и масса деталей.

Наиболее широко при производстве деталей гидротурбин применяют следующие методы сварки.

Электродуговая сварка качественными электр од а м и — наиболее маневренный способ изготовления деталей турбин благодаря, возможности выполнять конструкции сложной формы с различной конфигурацией швов, изготовляемых из углеродистых и легированных сталей, производить наплавку поверхностей, имеющих сложную форму кавитационностойкими материалами, и выполнять ремонт деталей турбин в условиях ГЭС.

Электрошлаковую сварку используют при изготовлении крупногабаритных рабочих колес, валов, статоров и других

2. Методы сварки и свойства сварных соединений гидротурбинных сталей

Либо применяют методы...

Либо применяют методы, позволяющие разделить полную работу ан на составляющие а3 и яр, либо остроту надреза делают такой, чтобы а3 была крайне малой по сравнению с ар, и используют тогда для оценки металла ап. К первой группе можно отнести методы Л. С. Лившица и А. С. Рахманова, А. П. Гуляева, В. С. Ивановой [6] и др. Ко второй группе — испытание образцов Шарпи с V-образным надрезом, испытание по методу Б. А. Дроздовского, когда предварительно создают трещину усталости [4], испытание по методу тепловой волны, когда влияние а3 практически устраняют полностью [2]. За исключением материала труб для магистральных трубопроводов предельно допустимая величина яр пока не регламентирована.