ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В процессе эксплуатации сварных конструкций ставровыми и нахлесточными соединениями при различных условиях нагружения в вершине непроваров образуются трещины. Для оценки прочности указанных соединений в условиях хрупкого разрушения необходимо знать распределение напряжений в локальной области, окружающей вершину непровара . Выполнены систематическиеисследования напряженно-деформированного состояния и разработаны способы определения значений коэффициентов интенсивности напряжений, описывающих распределение напряжений в окрестности вершины непровара нахлесточных и тавровых соединений.

Показано расчетом и подтверждено экспериментально, что при сварке безглубокоroпроплавления основного металла наибольшее сопротивление хрупкому разрушению, а следовательно и оптимальную геометрию, имеют швы с угломb=60 ⁰. При одинаковой площади поперечного сечения (объеме наплавленного металла) прочность нахлесточных и тавpoвыхсоединений с такими швами примерно на 30% выше, чем с обычно применяемыми равнокатетньми (b=45 ⁰) швами.

При выполнении нахлесточных и тавровых соединений ме­ханизированными способами сварки с глубоким проплавлением основного металла оптимальным будет угловой шов, вершина зоны проплавления которого находится в плоскости со­пряжения свариваемых листов. Такое положение зоны проплавления обеспечивается в процессе сварки наклоном элек­трода наугол <45>⁰ и смещением его оси на один из свариваемых листов на определенную величину.

Изданы «Рекомендации по расчетной оценке коэффициентов интенсивности напряжений в вершине непровара тавровых и нахлесточных сварных соединений с лобовыми швами». Они предназначены для инженерно-технических и научных работников, занимающихся проектированием, изготовлением, эксплуатацией и исследованием прочности сварных конструкций. Рекомен­дации используются дляопределенияфактического запаса прочности сварных соединений, работающих при статическом нагружении, в случае опасности возникновения хрупких состояний, а также при расчетной оценке прочностив условияхпеременных нагрузок.

Применение данных сварных конструкций снижает расход электроэнергии и сварочных материалов, повышает производительность труда.