Сварные соединения 4

Так как при разрушении стыкового соединения с косым швом условия развития усталостной трещины более затруднены, чем при разрушении стыкового соединения с прямым швом, поскольку трещина развивается вдоль шва, то предел выносливости соединения с косым швом несколько выше, чем соединения с прямым швом. Усталостная трещина развивается по шву только при наличии дефектов в сварном шве.

Влияние трещин и непроваров у стыковых швов на предел выносливости подвергалось специальному изучению. Исследовались стыковые соединения листов из стали марки Ст.3 с Х-образной подготовкой кромок при ручной и автоматической сварке. Трещины и непровары создавались в середине шва. Было получено наибольшее значение эффективного коэффициента концентрации напряжений k ≈ 2.5 [13, 36].

Путем сравнительных испытаний (по числу циклов, выдержанных образцом до разрушения) при коэффициенте асимметрии цикла r = 0.4 изучались конструкции стыков листов разной толщины и ширины [14]. Для листов разной толщины рассматривались уклоны скоса листа большей толщины 1:3, 1:5, 1:10, а для листов разной ширины — 1:1, 1:2 и 1:4 для листа большей ширины. Испытания показали, что решающее влияние на усталостную прочность имеет плавность перехода от поверхности шва к основному металлу. Что касается уклонов скоса, то различие в величине уклона заметного влияния на усталостную прочность не имеет.