4.3. Сварные соединения угловыми швами

Эффективный коэффициент концентрации напряжений для необработанных механическим путем стыковых швов при ручной сварке углеродистых сталей в среднем составляет Κ_σ = 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 5_min — минимальная толщина свариваемых деталей.

Эффективный коэффициент концентрации напряжений для угловых швов при сварке углеродистых сталей составляет Κ_σ =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.