—
наибольшие нормальные напряжения изгиба (в зоне А);
— наибольшие касательные напряжения кручения (в зоне А).
Если δ « D (δ = (D-(./)/2), то
выражения упрощаются:
—допускаемое
напряжение для сварного шва (табл. 4.1).
Эффективный
коэффициент концентрации напряжений для необработанных механическим путем
стыковых швов при ручной сварке углеродистых сталей в среднем составляет Κσ = 1,2 .
4.3. Сварные соединения угловыми швами
Угловые швы образуются при
сваривании деталей нахле- сточных (рис. 4.4, а), тавровых (рис. 4.4, б) и угловых
(рис. 4.4, в) соединений,
кромки которых не имеют скосов. Это упрощает их изготовление. Если сварной узел
можно легко переворачивать вручную или с помощью кантователя, то привариваемую
деталь можно обварить по всему периметру с двух сторон; если доступ ко второй
стороне затруднен или невозможен, сварку выполняют только с одной стороны.
При
статическом нагружении обычно применяют нормальные угловые швы, имеющие в
поперечном сечении прямоугольный треугольник с соотношением катетов 1:1 (см.
рис. 4.4, а, сечение А-А), как более простые в изготовлении. Для таких швов
расчетная высота при ручной сварке составляет ρ = 0,7/с . Катет нормального углового шва
принимают из соотношения
где 5min —
минимальная толщина свариваемых деталей.
Эффективный
коэффициент концентрации напряжений для угловых швов при сварке углеродистых
сталей составляет Κσ =2,5...4,5 в
зависимости от конструкции сварного соединения и величины остаточных
напряжений. Это существенно ограничивает область их применения при переменных
нагрузках. При переменном нагружении для снижения величины можно применять швы
с соотношением катетов 1:2 или вогнутые (рис. 4.4, с?), получаемые после
механической обработки.
Деформация
сварных деталей под нагрузкой приводит к неравномерности нагружения швов.
Особенно ощутима концентрация напряжения в продольных (фланговых) швах (рис.
4.5, а), расположенных
вдоль действующей силы F, причем, чем
длиннее швы. тем значительнее неравномерность. В связи с этим ограничиваю! длину фланговых
швов; кроме того, из-за неизбежных дефектов по концам швов вследствие
нестабильного горения дуги не следует делать фланговые швы короче 30 мм, т. е.
|