Прочность сварных соединений

Прочность металлического шва определяется условиями сварки, которыми можно управлять независимо от прочности основного металла. Учет этого положения при расчете на прочность сварных соединений дает возможность эффективнее использовать фактические свойства наплавленного металла. Для этого оказалось необходимым откорректировать расчетную модель соединения с угловыми швами — учесть возможность разрушения по основному металлу вдоль границы сплавления введением дополнительного расчета по этому сечению.

Итак, расчетные сопротивления угловых швов должны устанавливаться для определенных типов и марок электродных материалов независимо от марок свариваемой стали. Для минимизации количества наплавленного металла в расчетных угловых швах следует применять электродные материалы и вид сварки, обеспечивающие достаточную прочность и глубокое проплавление шва. Тех, кого интересуют запчасти для спецтехники, рекомендуем веб-портал zmega.ru.

Изложенный подход позволяет в ряде случаев сильно сократить массу наплавленного металла в сварных узлах конструкций. Так, для наиболее распространенного конструктивно-технологического варианта сварного соединения (полуавтоматическая сварка в СО2 стали ВСт3) снижение объема наплавленного металла по сравнению с применявшимися ранее решениями достигает 40-50%.

Такое значительное сокращение размеров швов может внести качественные изменения в конструктивное оформление сварных узлов и привести не только к уменьшению размеров этих узлов, но и к ликвидации некоторых промежуточных элементов, вводимых с целью размещения угловых швов требуемой протяженности. Так, например, уменьшение длины швов, соединяющего пояс фермы с фасонкой, позволяет уменьшить размеры последней, сохраняя расстояние между концами швов 40-50 мм, необходимое для предупреждения образования в фасонке трещин из-за неблагоприятного распределения остаточных сварочных напряжений. В фермах с поясами из тавров и одиночных уголков благодаря повышению расчетных сопротивлений угловых швов в большинстве узлов примыкания возможно вообще отказаться от фасонок.

Опасность разрушения предупреждается установлением таких значений расчетных сопротивлений, в которых помимо учета изменчивости механических свойств и геометрических параметров обеспечивается дополнительная гарантия неразрушимости (введением коэффициента надежности при расчете по временному сопротивлению). В то же время у сжатых стержневых элементов фермы, для которых первым предельным состоянием является потеря устойчивости, обеспеченность расчетных сопротивлений создается с учетом неоднородности материала и случайных эксцентриситетов.