Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью
На основе метода решения плоской задачи теории пластичности выполнена расчетная оценка статической прочности с несимметричной механической неоднородностью сварных соединений с поверхностным трещиноподобным дефектом. Исследовано напряженное состояние механически неоднородных стыковых соединений с пов...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Автоматическая сварка |
|---|---|
| Дата: | 2007 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2007
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99401 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью / А.А. Остсемин // Автоматическая сварка. — 2007. — № 5 (649). — С. 31-35. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859588922721435648 |
|---|---|
| author | Остсемин, А.А. |
| author_facet | Остсемин, А.А. |
| citation_txt | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью / А.А. Остсемин // Автоматическая сварка. — 2007. — № 5 (649). — С. 31-35. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Автоматическая сварка |
| description | На основе метода решения плоской задачи теории пластичности выполнена расчетная оценка статической прочности с несимметричной механической неоднородностью сварных соединений с поверхностным трещиноподобным дефектом. Исследовано напряженное состояние механически неоднородных стыковых соединений с поверхностным дефектом. Предложенная методика оценки статической прочности сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью позволит определить несущую способность путем введения в расчетные формулы коэффициентов механической неоднородности.
A design evaluation of static strength with non-axisymmetric mechanical non-uniformity of welded joints with a surface cracklike defect is performed based on the method of solving a plane problem of the theory of plasticity. Stressed state of mechanically non-uniform butt joints with a surface defect was studied. The proposed procedure for evaluation of static strength of welded joints with non-symmetrical mechanical non-uniformity will allow determination of the load carrying capacity by introducing the mechanical non-uniformity coefficients into the calculation formulas.
|
| first_indexed | 2025-11-27T12:40:46Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 621.791.052: 620.17
ВЛИЯНИЕ ПОВЕРХНОСТНОГО ДЕФЕКТА НА ПРОЧНОСТЬ
СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ С НЕСИММЕТРИЧНОЙ
МЕХАНИЧЕСКОЙ НЕОДНОРОДНОСТЬЮ*
А. А. ОСТСЕМИН, д-р техн. наук (Южно-Уральский научно-производственный центр, г. Челябинск, РФ)
На основе метода решения плоской задачи теории пластичности выполнена расчетная оценка статической прочности
с несимметричной механической неоднородностью сварных соединений с поверхностным трещиноподобным де-
фектом. Исследовано напряженное состояние механически неоднородных стыковых соединений с поверхностным
дефектом. Предложенная методика оценки статической прочности сварных соединений с несимметричной механичес-
кой неоднородностью позволит определить несущую способность путем введения в расчетные формулы
коэффициентов механической неоднородности.
К л ю ч е в ы е с л о в а : дуговая сварка, стыковые соедине-
ния, относительная толщина, мягкая прослойка, поверхнос-
тная трещина, предельное растягивающее усилие, кон-
тактное упрочнение, несимметричная механическая неодно-
родность, касательные напряжения на линии сплавления
шва, коэффициенты механической неоднородности
Сварные соединения с несимметричной механи-
ческой неоднородностью распределения прочнос-
тных свойств часто встречаются на практике [1–5].
В соединениях из низколегированных сталей ма-
гистральных трубопроводов по обе стороны ме-
талла ЗТВ (участков мягкой прослойки) распо-
лагается участок с наибольшей прочностью
(сварной шов) и менее прочный (основной металл)
[1]. Мягкая прослойка хорошо определяется за-
мерами твердости.
В работе [4] показано, что на прочность свар-
ных соединений при статическом нагружении ока-
зывает влияние вид механической неоднороднос-
ти. В сварных соединениях с несимметричной ме-
ханической неоднородностью контактное упроч-
нение может реально проявляться как при ста-
тическом, так и циклическом нагружениях [5].
В сварном продольном стыке магистрального
трубопровода сварной шов является самым проч-
ным (СТ), основной металл имеет меньшую проч-
ность (Т); между ними находится мягкая прос-
лойка (М) [6]. Такой характер несимметричной
механической неоднородности влияет в целом на
свойства сварного соединения труб большого ди-
аметра [7].
Существующие методы расчета на прочность
таких соединений основаны на теории, что мягкая
прослойка, ослабляющая сварной стык, окружена
более прочным металлом с одинаковыми меха-
ническими свойствами [8, 9].
На основании экспериментальных исследова-
ний механических характеристик для сварных со-
единений с несимметричной механической неод-
нородностью (рис. 1) проводится расчет [3] по
усредненному значению степени механической
неоднородности сварных соединений
Kв ср =
Kв1 + Kв2
2 ,
где Kв1 = σв
СТ ⁄ σв
М; Kв2 = σв
Т ⁄ σв
М; σв
СТ, σв
Т, σв
М —
пределы прочности сварного шва, основного ме-
талла и металла ЗТВ.
При этом особенности совместного пластичес-
кого деформирования более прочных (СТ и Т) и
менее прочного (М) металлов рассматриваемых
соединений не учитываются. При статических ис-
пытаниях сварных образцов на растяжение их раз-
рушение при наличии пластической деформации,
как правило, происходит по месту минимальной
твердости металла ЗТВ, который характеризуется
развитой структурной, химической и механичес-
кой неоднородностью. При строительно-монтаж-
ных работах возникают различные отклонения от
заданной технологии, появляются такие поверх-
ностные дефекты, как несплавления, подрезы, тре-
щины, кратеры, а также дефекты, обнаруженные
в металле ЗТВ (надрезы, риски, трещины, цара-
пины, задиры), на трубопроводах. Актуальной за-
дачей является изучение влияния поверхностного
плоскостного дефекта в металле ЗТВ труб, где
пластичность (относительное удлинение δ и су-
жение ψ) достигает минимального значения.
Влияние поверхностного дефекта, расположен-
ного в металле ЗТВ, на статическую прочность
при симметричной механической неоднородности
приведено в работе [10]. При этом установлено,
что основным видом разрушения труб большого
диаметра являются поверхностные трещины, рас-
положенные рядом с линией сплавления сварного
* Работа поддержана грантом РФФИ 05.08.18179а.
© А. А. Остсемин, 2007
5/2007 31
шва. В очаге разрушения обнаружены трещино-
подобные дефекты в виде трещин, рисок, меха-
нических царапин. Все случаи разрушения стенок
труб происходили при средних рабочих давлениях
в металле ЗТВ вблизи концентраторов напряже-
ний, поэтому теоретический анализ влияния по-
верхностных трещиноподобных дефектов в метал-
ле ЗТВ сварного шва на статическую прочность
магистральных, промысловых трубопроводов при
вязком разрушении имеет большое значение. Важ-
ное практическое значение имеет также оценка
технологии сварки, эксплуатационной надежнос-
ти сварных соединений труб при наличии повер-
хностных дефектов и разработка рекомендаций по
определению степени опасности трещиноподоб-
ных дефектов.
Для получения более точного теоретического
решения предлагается расчетная методика, осно-
ванная на закономерностях механического пове-
дения влияния поверхностных дефектов соедине-
ний с несимметричной неоднородностью сварного
шва. В данной работе, наряду с обычными пред-
положениями и упрощающими условиями, кото-
рые принимаются при теоретическом изучении
механически неоднородных соединений [10, 11],
используется предположение [12], которое согла-
суется с теорией пластического слоя [13] и обоб-
щает известное допущение Л. Прандтля — каса-
тельные напряжения τxy в мягкой прослойке за-
висят от расстояния от плоскости, на которой τxy =
= 0 (рис. 1). Метод исследования основан на те-
оретическом решении плоской задачи теории
пластичности [12, 14].
Целью данной работы является определение
влияния поверхностного трещиноподобного де-
фекта на статическую прочность сварных соеди-
нений с несимметричной механической неодно-
родностью при вязком разрушении. Особен-
ностью характера пластической деформации свар-
ных соединений с трещиноподобным дефектом
является наличие точки ветвления пластического
течения мягкой прослойки O1 (рис. 1). В зоне меж-
ду свободным краем прослойки, содержащим де-
фект, и точкой O1, над и под дефектом (заштри-
хованная область) считается, что пластическое те-
чение отсутствует, что согласуется с результатами
работы [15].
В работе [16] на основе теоретического анализа
напряженного состояния механически неоднород-
ного сварного соединения в окрестности контак-
тной поверхности получена зависимость парамет-
ра α от Kв, которая при малой механической не-
однородности соединения (Kв < 1,5) с высокой
точностью может быть представлена выражением
α = Kв – 1.
На контактной поверхности касательные нап-
ряжения τxy
кон не достигают предела текучести на
сдвиг KM вследствие вовлечения в пластическую
деформацию основного металла и шва, поэтому
для больших значений x, т. е. для точек, удаленных
от оси OY (плоскости раздела течения) и нахо-
дящихся вблизи контактной поверхности, гранич-
ные условия будут следующими [14]:
τxy
K
1 = τxy(x1h1) = α1K (0 < α1 ≤ 1), (1)
τxy
K
2 = τxy(x1 – h2) = α2K (0 < α2 ≤ 1), (2)
где τxy
K
1, τxy
K
2 — соответственно касательные нап-
ряжения на поверхности контакта СТ–М и М–Т;
h1, h2 — соответственно расстояния от плоскости,
на которой касательные напряжения равны нулю,
до контактной поверхности СТ–М и М–Т (h1 +
+ h2 = h, h — толщина мягкой прослойки); α1,
α2 — коэффициенты, характеризующие механи-
ческую неоднородность и зависимые соответс-
твенно от Kв1 и Kв2.
Решение для касательного напряжения опре-
деляем в следующем виде [11]:
τxy(x, y) = ϕ(x)y, (3)
где ϕ(x) — нечетная функция, требующая опре-
деления.
Зная параметры α1 и α2, можно найти h1 и
h2 [14]. Для этого в равенство (3) поочередно вво-
дим y = h1 и y = –h2 и сравниваем полученные
выражения с граничными условиями (1) и (2). Тог-
да α1h2 = α2h1, откуда
h1 =
α1h
α1 + α2
, h2 =
α2h
α1 + α2
. (4)
Положение нейтральной линии в прослойке
(где τxy = 0) не совпадает с геометрической осью
симметрии и смещено в сторону менее прочного
(Т) основного металла, что подтверждается экс-
периментальными исследованиями [5]. Сдержи-
вание пластических деформаций мягкой прослой-
ки тем больше, чем меньше относительная тол-
Рис. 1. Параметры мягкой прослойки с несимметричной ме-
ханической неоднородностью и поверхностным трещинопо-
добным дефектом сварного шва (обозначения см. в тексте)
32 5/2007
щина χ прослойки и чем прочнее окружающий
ее металл. Если мягкую прослойку окружают ме-
таллы с различной прочностью (Т и СТ), то сдер-
живание пластических деформаций мягкого ме-
талла будет проявляться в большей мере на кон-
такте с более прочным металлом (СТ). Поэтому
участок ЗТВ, прилегающий к металлу с большей
прочностью (СТ), становится более прочным и
разрушение переносится в сторону металла с
меньшей прочностью (Т).
Решая приближенно систему уравнений плас-
тического равновесия при условии пластичности
Губера–Мизеса с помощью результатов работы
[12], получаем
σx, i = KM
⎧
⎨
⎩–0,5 ln ch
2(α1 + α2) [x – (l + l2)]
hi
+
+
(α1 + α2)2
hi
2 y2 +
α1 + α2
2χ
–
– 0,5 ln2 – 13(α1
2 – α1α2 + α2
2)},
(5)
σy, i = KМ ⎧
⎨
⎩
– 0,5 ln ch
2(α1 + α2) [x – (l + l2)]
hi
+
+
(α1 + α2)2
hi
2 y2
ch2 [
2(α1 + α2)
hi
χ]
+
+ 2 – 0,5 ln2 +
α1 + α2
2χ
– 13(α1
2 – α1α2 + α2
2) },
(6)
τxy, i = KМ
α1 + α2
hi
y th
2(α1 + α2) [x – (l + l2)]
hi
, (7)
где –h1 < y < h2, i = 1,2.
Если l + l2 < x < B (l — длина трещиноподоб-
ного дефекта, l2 — зона пластического слоя, В —
ширина сварного соединения), то в формулах (5)–
(7) следует принять hi = h1. В этом случае формулы
(5)–(7) определяют компоненты тензора напряже-
ний в мягкой прослойке справа от точки ветвления
O1. Для зоны пластического слоя l2, расположен-
ной между вершиной дефекта и точкой O1, т. е.
l < x < l + l2, принимаем h1 = h2. Координаты точки
ветвления O1 получим, если приравнять значения
напряжений σх слева и справа от этой точки: l1/h1 =
= l2/h2. Далее приходим к системе уравнений от-
носительно l1 и l2 (см. рис. 1):
l1 + l2 = B – l, l1 = h(B – l)
h + ∆
,
или
l1∆ = h2h , l2 = ∆(B – l)
h + ∆
,
(8)
где h — толщина сварного соединения; ∆ —
ширина дефекта.
Для сварных соединений с непроваром ∆ ≤
≤ 0,1 мм согласно уравнению (8) смещение точки
ветвления пластического течения l2 от вершины
дефекта мало по сравнению с шириной образца
B. Можно считать, что точка ветвления O1 на-
ходится на вершине непровара и снижение нап-
ряжений σy от их максимального значения σy
max
до предела текучести металла ЗТВ на свободной
поверхности дефекта происходит скачком на ма-
лой базе l2 → 0. Такое допущение позволяет су-
щественно упростить расчет средних предельных
напряжений для сварных соединений с поверх-
ностным дефектом в металле ЗТВ.
Использовав условие статической эквивален-
тности суммарных напряжений σy внешнему уси-
лию P и проинтегрировав их, найдем среднее пре-
дельное напряжение σy ср. Затем получим суммар-
ное усилие
P = P1 + P2, P1 = ∫
l + l
2
β
σy(x, h1)dx, P2 = ∫
l
l + l
2
σy(x, h2)dx.
Вычислив интегралы, получим
Pi = КМli [–
α1
2 + α2
2 + 0,2
α1 + α2
χ∗∗ +
α1 + α2
4χ∗∗
+
+ 2 – 13(α1
2 – α1α2 + α2
2)], (9)
где χ∗∗ = 2(h + ∆)
B – l .
С учетом формул (5)–(9) вычислим среднее
напряжение для несимметричной механической
Рис. 2. Сравнение теоретических (сплошные кривые) по фор-
муле (13) при α = α1 = α2 и экспериментальных данных по
прочности сварных соединений при χ = 0,3 ( ) и 0,5 (∆) [17]
и Kв = 1,33; (l/B)* = 0,19
5/2007 33
неоднородности сварного соединения с поверх-
ностным трещиноподобным дефектом длиной l,
используя представления функций th и ln, ch в
виде степенных рядов, игнорируя малые члены,
с точностью 1...2 %:
σy ср
K, i = KМ
⎛
⎜
⎝
1 – l
B
⎞
⎟
⎠
[–
αi
2 + 0,2
(α1 + α2)
χ∗ +
α1 + α2
4χ∗
+ 2 –
– 13(α1
2 – α1α2 + α2
2)]. (10)
Для трещин при ∆ = 0 получаем χ∗ = χ
1 – l ⁄ B
.
С учетом замены KМ на σв
M ⁄ √⎯⎯3 формула (10) для
поверхностных трещин принимает вид
σy, ср
K, i =
σв
M
√⎯⎯3
⎧
⎨
⎩[
α1 + α2
8χ
(1 – l
B)2 –[1 –
α1
2 – α1α2 + α2
2
6 ] ×
× (1 – l
B) –
αi
2 + 0,2
2(α2 + α2)
χ]}, (11)
где χ∗ = h + ∆
B – l ; χ = hB.
Следует отметить, что при отсутствии дефекта
в формуле (11) l = ∆ = 0, получим формулы, при-
веденные в работе [14]. Из формулы (11) опре-
деляем допустимый диапазон относительных кри-
тических размеров трещин, для которых сварное
соединение равнопрочно основному металлу без
дефекта при условии σy ср = 2KМ:
⎛
⎜
⎝
l
B
⎞
⎟
⎠
кр
= 1 – 2χ
α1 + α2
⎧
⎨
⎩
1 –
α1
2 – α1α2 + α2
2
6 +
+ √⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯(1 –
α1
2 – α1α2 + α2
2
6 )2 +
α1 + α2
2χ
+
αi
2 + 0,2
4
}. (12)
Для симметричной механической неоднород-
ности при α = α1 = α2 выражение (12) принимает
вид формулы, полученной в работе [10]. С умень-
шением коэффициентов механической неоднород-
ности Kв1 и Kв2 критическое значение поверхнос-
тного дефекта в металле ЗТВ уменьшается.
При условии α = α1 = α2 формула (11) прев-
ращается в зависимость для средних нормальных
напряжений σy ср
K, i /2KМ сварных соединений с сим-
метричной механической неоднородностью с по-
верхностным дефектом в металле ЗТВ, получен-
ную в работе [10]
σy ср
K, М = 2KM ⎡⎢
⎣
α
2χ
(1 – l
B)2 – (1 – α
2
6 ) (1 – l
B) –
αi
2 + 0,2
4α
χ⎤
⎥
⎦
.(13)
На рис. 2 приведена теоретическая зависимость
по формуле (13) и экспериментальные значения
[17] для титановых сплавов (сварные соединения
размером 100 95 25 мм, σв
T = 875 МПа, σв
M =
= 600 МПа, Kв = 1,33, α = 0,33 при χ = 0,3 и
χ = 0,5). Наружный односторонний поверхност-
ный дефект имитировали острыми надрезами. С
уменьшением относительной толщины мягкой
прослойки χ от 0,5 до 0,3 средние нормальные нап-
ряжения σy ср
K, i увеличиваются за счет контактного
упрочнения мягкой прослойки. Получено хорошее
соответствие новых теоретических результатов и эк-
спериментальных исследований [17].
Новые теоретические формулы можно исполь-
зовать для оценки прямошовных труб большого
диаметра с поверхностным дефектом, располо-
женным в металле ЗТВ при коэффициенте меха-
нической неоднородности Kв = 1,1 – 1,2. Для этого
в формулах [18] необходимо заменить временное
сопротивление металла труб σв на средние нап-
ряжения σy ср по формуле (11).
Приравнивая σy ср по формуле (11) значению
σср = 2Kт(l – l/B) прочности сварного шва с по-
верхностным дефектом l/B, определим χр с учетом
контактного упрочнения сварного соединения,
при которой прочность сварного соединения СТ–
М–Т равна прочности основного металла:
χp, i = ⎧
⎨
⎩
– [ √⎯⎯3 Kв,i +
⎛
⎜
⎝
1 – α1
2 – α1α2 + α2
2
6
⎞
⎟
⎠
(1 – l
B)] +
+ √⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ⎯[√⎯⎯3 Kв, i + (1 –
α1
2 – α1α2 + α2
2
6
) (1 – l
B) + (α1
2 + α2
2 + 0,2) (1 – l
B
)2] ×
×
2(α1 + α2)
α1
2 + α2
2 + 0,2
}.
(14)
По формуле (14) при Kв = 1,33 (l/B = 0) по-
лучаем χр = 0,18, что хорошо соответствует те-
оретическим результатам (χр = 0,181) [7] и экс-
периментальным данным [17].
Исходя из обеспечения несущей способности
сварных соединений труб большого диаметра с
несимметричной механической неоднородностью
на уровне прочности основного металла установ-
лены оптимальные диапазоны размеров ЗТВ. Ди-
апазон относительных размеров мягких прослоек,
при которых прочность сварного соединения СТ–
М–Т равна прочности основного металла, доволь-
но узок (χр = 0,15...0,17), т. е. максимальный раз-
мер ЗТВ при толщине трубы 22 мм равен 3,74 мм,
что не отвечает размерам разупрочненных учас-
тков труб большого диаметра (χр = 0,3...0,5) [1]
из-за широкого сварного шва, высокой погонной
энергии сварки q/v и применяемого сварочного
оборудования.
Если участки СТ, Т и М сварного соединения
склонны к упрочнению, то для определения сред-
них разрушающих напряжений σср в формулах
34 5/2007
(10) и (11) необходимо заменить KМ на
(βσв
М) ⁄ 2, где β — параметр, характеризующий не-
устойчивость процесса пластического деформиро-
вания сварного соединения (для идеального уп-
ругопластического тела β = 2 ⁄ √⎯⎯3). Проведенный
теоретический анализ показывает, что с умень-
шением погонной энергии сварки q/v снижается
степень разупрочнения Kв и ширина разупрочнен-
ного участка χ, поэтому прочность сварного со-
единения σy ср повышается за счет контактного
упрочнения и при некоторых режимах и техно-
логиях сварки может быть достигнута равнопроч-
ность сварного соединения с несимметричной ме-
ханической неоднородностью при вязком разру-
шении основному металлу.
Данные результаты могут быть использованы
при экспертизе аварий [18, 19], внутритрубной ди-
агностике магистральных трубопроводов, экспер-
тной оценке сварного шва для повышения эксп-
луатационной надежности магистральных газо-,
нефтепроводов.
Выводы
1. Получены формулы для вычисления тензора
напряжений, предельных растягивающих усилий
и средних разрушающих напряжений с несиммет-
ричной механической неоднородностью сварных
соединений с поверхностным трещиноподобным
дефектом, которые являются обобщениями соот-
ветствующих формул для симметричных сварных
соединений и хорошо согласуются с эксперимен-
тальными результатами.
2. Предложенная методика оценки статической
прочности сварных соединений с несимметричной
механической неоднородностью позволит опреде-
лить несущую способность путем введения в рас-
четные соотношения коэффициентов механичес-
кой неоднородности Kв1 и Kв2.
3. Участком предполагаемого разрушения пря-
мошовных труб большого диаметра при превы-
шении предельного давления является линия,
расположенная в ЗТВ рядом с линией сплавления
сварного шва.
1. Анучкин М. П., Горицкий В. Н., Мирошниченко Б. И. Тру-
бы для магистральных трубопроводов. — М.: Недра,
1986. — 231 с.
2. Дуговая сварка неповоротных стыков магистральных
трубопроводов / И. К. Походня, М. З. Шейнкин, В. Н.
Шлепаков и др. — М.: Недра, 1987. — 190 с.
3. Астафьев А. С., Навоев В. С. Сварка термически упроч-
ненной низколегированной стали // Свароч. пр-во. —
1965. — № 3. — С. 1–4.
4. Оценка прочности сварных соединений из термоупроч-
ненных сталей / О. А. Бакши, Б. П. Пиксаев, Т. В. Куль-
невич и др. // Вопр. свароч. пр-ва. — 1968. — № 63. —
С. 84–93.
5. Клыков Н. А., Решетов А. Л. Прочность сварных соеди-
нений с несимметричной механической неоднород-
ностью // Автомат. сварка. — 1979. — № 12. — С. 29–32.
6. Остсемин А. А., Шахматов М. В., Ерофеев В. В. Влия-
ние дефектов сварки, расположенных на границе сплав-
ления, на прочность сварного стыка труб большого диа-
метра // Пробл. прочности. — 1984. — № 8. —
С. 111–116.
7. Остсемин А. А., Дильман В. Л. Оценка влияния механи-
ческой неоднородности на прочность термоупрочнен-
ных труб большого диаметра и пластин с дефектами в
сварных швах // Вест. машиностроения. — 2004. — № 9.
— С. 23–28.
8. Остсемин А. А. Прочность и напряженное состояние
мягкой прослойки в тонкостенном цилиндрическом со-
суде при двухосном нагружении // Автомат. сварка. —
1994. — № 5/6. — С. 18–20.
9. Бакши О. А. Об учете фактора механической неоднород-
ности сварных соединений при испытании на растяже-
ние // Свароч. пр-во. — 1985. — № 7. — С. 32–34.
10. Остсемин А. А., Дильман В. Л. Статическая прочность
механически неоднородных сварных соединений с од-
носторонним поверхностным дефектом при вязком раз-
рушения // Хим. и нефт. машиностроение. — 2005. —
№ 10. — С. 9–12.
11. Дильман В. Л., Остсемин А. А. Напряженное состояние и
прочность сварных швов труб большого диаметра // Там
же. — 1998. — № 4. — С. 16–20.
12. Остсемин А. А., Дильман В. Л. О сжатии пластического
слоя двумя шероховатыми плитами // Пробл. прочности.
— 1990. — № 7. — С. 107–112.
13. Теория ковки и штамповки / Е. П. Унксов, У. Джонсон,
В. Л. Колмогоров и др. — М.: Машиностроение, 1992.
— 720 с.
14. Дильман В. Л., Остсемин А. А. Напряженное состояние и
прочность сварных соединений с механической неодно-
родностью // Свароч. пр-во. — 1998. — № 5. — С. 15–17.
15. Дильман В. Л., Остсемин А. А. Прочность механически
неоднородных сварных соединений с щелевидным де-
фектом // Там же. — 1999. — № 2. — С. 12–15.
16. Дильман В. Л., Остсемин А. А., Воронин А. А. Несущая
способность прямошовных труб большого диаметра с
дефектами на границе сплавления сварного шва // Там
же. — 2002. — № 3. — С. 3–7.
17. Шахматов М. В. Несущая способность сварных соеди-
нений с дефектом в твердых и мягких швах // Автомат.
сварка. — 1988. — № 6. — С. 14–17.
18. Остсемин А. А., Заварухин В. Ю. Прочность нефтепрово-
да с поверхностными дефектами // Пробл. прочности. —
1993. — № 12. — С. 51–59.
19. Остсемин А. А. Анализ несущей способности действую-
щего магистрального нефтепровода при наличии дефек-
тов в продольном шве // Свароч. пр-во. — 1998. — № 9.
— С. 11–15.
A design evaluation of static strength with non-axisymmetric mechanical non-uniformity of welded joints with a surface
cracklike defect is performed based on the method of solving a plane problem of the theory of plasticity. Stressed state
of mechanically non-uniform butt joints with a surface defect was studied. The proposed procedure for evaluation of
static strength of welded joints with non-symmetrical mechanical non-uniformity will allow determination of the load
carrying capacity by introducing the mechanical non-uniformity coefficients into the calculation formulas.
Поступила в редакцию 13.04.2006
5/2007 35
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-99401 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0005-111X |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-11-27T12:40:46Z |
| publishDate | 2007 |
| publisher | Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Остсемин, А.А. 2016-04-27T19:46:47Z 2016-04-27T19:46:47Z 2007 Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью / А.А. Остсемин // Автоматическая сварка. — 2007. — № 5 (649). — С. 31-35. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99401 621.791.052: 620.17 На основе метода решения плоской задачи теории пластичности выполнена расчетная оценка статической прочности с несимметричной механической неоднородностью сварных соединений с поверхностным трещиноподобным дефектом. Исследовано напряженное состояние механически неоднородных стыковых соединений с поверхностным дефектом. Предложенная методика оценки статической прочности сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью позволит определить несущую способность путем введения в расчетные формулы коэффициентов механической неоднородности. A design evaluation of static strength with non-axisymmetric mechanical non-uniformity of welded joints with a surface cracklike defect is performed based on the method of solving a plane problem of the theory of plasticity. Stressed state of mechanically non-uniform butt joints with a surface defect was studied. The proposed procedure for evaluation of static strength of welded joints with non-symmetrical mechanical non-uniformity will allow determination of the load carrying capacity by introducing the mechanical non-uniformity coefficients into the calculation formulas. Работа поддержана грантом РФФИ 05.08.18179а. ru Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України Автоматическая сварка Научно-технический раздел Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью Effect of surface defect on strength of welded joints with a non-symmetric mechanical heterogeneity Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью Остсемин, А.А. Научно-технический раздел |
| title | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| title_alt | Effect of surface defect on strength of welded joints with a non-symmetric mechanical heterogeneity |
| title_full | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| title_fullStr | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| title_full_unstemmed | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| title_short | Влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| title_sort | влияние поверхностного дефекта на прочность сварных соединений с несимметричной механической неоднородностью |
| topic | Научно-технический раздел |
| topic_facet | Научно-технический раздел |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/99401 |
| work_keys_str_mv | AT ostseminaa vliâniepoverhnostnogodefektanapročnostʹsvarnyhsoedineniisnesimmetričnoimehaničeskoineodnorodnostʹû AT ostseminaa effectofsurfacedefectonstrengthofweldedjointswithanonsymmetricmechanicalheterogeneity |