Влияние размеров выпуклости шва на напряженное состояние стыкового соединения при растяжении

• Опубліковано в: : Автоматическая сварка
• Дата: 2014
• Автори: Ермолаев, Г.В., Мартыненко, В.А., Марунич, И.В.
• Формат: Стаття
• Мова: Російська
• Опубліковано: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2014
• Теми: Кафедре сварочного производства 55 лет
• Онлайн доступ: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103488
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Влияние размеров выпуклости шва на напряженное состояние стыкового соединения при растяжении / Г.В. Ермолаев, В.А. Мартыненко, И.В. Марунич // Автоматическая сварка. — 2014. — № 8 (734). — С. 28-34. — Бібліогр.: 12 назв. — рос.

С целью выяснения возможности компенсации пониженной прочности металла шва увеличением размеров выпуклости
 стыкового соединения и установления зависимости необходимой высоты выпуклости от соотношения прочности шва
 и основного металла проведено исследование уровня и характера распределения напряжений в стыковых соединениях
 при нагружении их растяжением при различных размерах выпуклости. Исследования проводили методом компьютерного моделирования на стыковых соединениях видов С25 и С21. Варьировались высота и ширина выпуклости при
 постоянной толщине основного металла. Форма выпуклости принималась в виде дуги. Изучали поля всех составляющих напряжений, а также их эпюры в различных сечениях шва. Полученные величины коэффициентов концентрации
 (1,8…2,3) при изменении размеров выпуклости в довольно широких пределах подтвердили адекватность моделирования. Вместе с тем показано, что наличие выпуклости в симметричном соединении вида С25 несколько снижает уровень максимальных растягивающих и эквивалентных напряжений внутри металла шва, что дает возможность
 компенсировать снижение его прочности по сравнению с основным металлом, но это снижение непропорционально
 увеличению площади сечения. Получено выражение, позволяющее рассчитать необходимую величину выпуклости в
 соединении в С25 вида при известной степени снижения прочности наплавленного металла по сравнению с основным.
 Наличие выпуклостей и их размер в несимметричном соединении вида С21 практически не влияет на уровень максимальных эквивалентных напряжений в сечении по оси шва, поэтому компенсировать пониженную прочность металла
 шва увеличением выпуклостей в таком соединении невозможно. Полученные результаты могут быть использованы при
 проектировании стыковых соединений материалов, в частности, для соединений высокопрочных сталей, выполняемых
 аустенитными материалами, для которых существует проблема обеспечения равнопрочности металла шва и основного
 металла.