1. Zmanjšajte koncentracijo napetosti Točka koncentracije napetosti vira utrujenostne razpoke na varjenem spoju in konstrukciji ter vsa sredstva za odpravo ali zmanjšanje koncentracije napetosti lahko izboljšajo utrujenostno trdnost konstrukcije.
(1) Sprejmite razumno strukturno obliko
① Čelni spoji so prednostni, prekrivni sklepi pa se ne uporabljajo čim pogosteje;Spoji v obliki črke T ali kotni spoji se pri pomembnih konstrukcijah spremenijo v soležne spoje, tako da se zvari izogibajo vogalom;kadar se uporabljajo spoji v obliki črke T ali kotni spoji, se pričakuje uporaba sočelnih zvarov s popolnim prebojem.
② Poskusite se izogniti zasnovi ekscentrične obremenitve, tako da se lahko notranja sila elementa prenaša gladko in enakomerno porazdeli brez povzročanja dodatne obremenitve.
③Za zmanjšanje nenadne spremembe odseka, ko se debelina ali širina plošče zelo razlikujeta in jo je treba pritrditi, je treba oblikovati nežno prehodno območje;oster vogal ali vogal konstrukcije je treba narediti v obliki loka in večji kot je polmer ukrivljenosti, tem bolje.
④Izogibajte se trosmernim zvarom, ki se križajo v prostoru, poskusite ne nastaviti zvarov na območjih koncentracije napetosti in poskusite ne nastaviti prečnih zvarov na glavne natezne elemente;kadar je to neizogibno, je treba zagotoviti notranjo in zunanjo kakovost zvara in zmanjšati zvar.koncentracija stresa.
⑤Za sočelne zvare, ki jih je mogoče variti samo na eni strani, ni dovoljeno postaviti podložnih plošč na hrbtno stran v pomembnih strukturah;izogibajte se uporabi prekinjenih zvarov, ker je na začetku in koncu vsakega zvara visoka koncentracija napetosti.
(2).Pravilna oblika zvara in dobra kakovost zvara znotraj in zunaj
① Preostala višina zvara sočelnega spoja mora biti čim manjša in najbolje je, da po varjenju skobljate (ali brusite), ne da bi pustili kakršno koli preostalo višino;
② Za spoje v obliki črke T je najbolje uporabiti kotne zvare s konkavnimi površinami, brez kotnih zvarov s konveksnostjo;
③ Konica na stičišču zvara in površine osnovne kovine mora potekati gladko, konica pa je treba po potrebi obrusiti ali preliti z argonskim oblokom, da se tam zmanjša koncentracija napetosti.
Vse napake pri varjenju imajo različne stopnje koncentracije napetosti, zlasti napake pri varjenju z luskami, kot so razpoke, neprebojnost, netaljenje in ugriz robov itd., imajo največji vpliv na utrujenostno trdnost.Zato je treba pri konstrukcijski zasnovi zagotoviti, da je vsak zvar enostaven za varjenje, da se zmanjšajo napake pri varjenju, napake, ki presegajo standard, pa je treba odstraniti.
2.Prilagodite preostalo napetost
Preostala tlačna napetost na površini elementa ali koncentracija napetosti lahko izboljšata utrujenostno trdnost varjene konstrukcije.Na primer, s prilagoditvijo zaporedja varjenja in lokalnega ogrevanja je mogoče dobiti polje preostalih napetosti, ki vodi k izboljšanju trdnosti proti utrujanju.Poleg tega je mogoče uporabiti tudi ojačitev površinske deformacije, kot je valjanje, udarjanje s kladivom ali streljanje, za plastično deformacijo in utrjevanje kovinske površine ter ustvarjanje preostale tlačne napetosti v površinski plasti, da se doseže namen izboljšanja trdnosti ob utrujanju.
Preostalo tlačno napetost na vrhu zareze je mogoče doseči z uporabo enkratnega raztezanja pred preobremenitvijo za zarezo.To je zato, ker je predznak zarezne preostale napetosti po elastični razbremenitvi vedno nasproten predznaku zarezne napetosti med (elastoplastično) obremenitvijo.Ta metoda ni primerna za upogibno preobremenitev ali večkratno natezno obremenitev.Pogosto se kombinira s preskusi sprejemljivosti konstrukcije, kot so tlačne posode za hidravlične preskuse, lahko igra natezno vlogo pred preobremenitvijo.
3.Izboljšajte strukturo in lastnosti materiala
Najprej je treba izboljšanje trdnosti ob utrujanju navadne kovine in kovine zvara upoštevati tudi zaradi notranje kakovosti materiala.Metalurško kakovost materiala je treba izboljšati, da se zmanjša vključevanje v njem.Pomembne komponente so lahko izdelane iz materialov iz procesov taljenja, kot so vakuumsko taljenje, vakuumsko razplinjevanje in celo elektropretaljenje z žlindro, da se zagotovi čistost;Življenjska doba zrnatega jekla se lahko izboljša z rafiniranjem pri sobni temperaturi.Najboljšo mikrostrukturo je mogoče doseči s toplotno obdelavo, plastičnost in žilavost pa je mogoče izboljšati, hkrati pa povečati trdnost.Kaljeni martenzit, nizkoogljični martenzit in nižji bainit imajo večjo odpornost proti utrujenosti.Drugič, trdnost, plastičnost in žilavost morajo biti razumno usklajene.Trdnost je sposobnost materiala, da se upre zlomu, vendar so materiali z visoko trdnostjo občutljivi na zareze.Glavna funkcija plastičnosti je, da se lahko s plastično deformacijo absorbira deformacijsko delo, zmanjša vrh napetosti, prerazporedi visoka napetost, pasivizira zarezo in konico razpoke ter ublaži ali celo ustavi širjenje razpoke.Plastičnost lahko zagotovi moč polne igre.Zato bo pri jeklu z visoko trdnostjo in jeklom z izjemno visoko trdnostjo poskus nekoliko izboljšati plastičnost in žilavost znatno izboljšal odpornost na utrujenost.
4.Posebni zaščitni ukrepi
Atmosferska srednje erozija pogosto vpliva na utrujenost materialov, zato je prednostna uporaba določenega zaščitnega premaza.Na primer, nanašanje plastične plasti, ki vsebuje polnila pri koncentracijah napetosti, je praktična metoda izboljšanja.
Čas objave: 27. junija 2023