影响螺柱焊接结构强度的因素有哪些?

2022-03-15 16:09:26 浙江创利焊接科技股份有限公司 浏览次数 1816

影响螺柱焊接结构强度的因素有哪些:

一、焊接结构疲劳断裂:疲劳断裂是指在变载荷下长时间运行后发生的失效现象

1、疲劳断裂为低应力脆性断裂特性

(1)断裂发生在较低的应力下,其最大循环应力低于抗拉强度;

(2)断裂零件无宏观塑性变形;

(3)断裂为突发性,无先兆症状;

(4)疲劳断裂在交变应力作用下要经历数百次,甚至需要数百万次循环才能发生。

2、疲劳断裂是一个损伤累积过程

(1)金属材料内部结构先发生变化,局部发生损伤;

(2)损伤逐渐累积,发生疲劳断裂达到一定程度后;

3、疲劳断裂是焊接钢结构失效的一种主要形式。疲劳破坏占焊接结构断裂事故的90%左右。如:船舶及海洋工程结构、铁路公路钢桥及高速客车转向架等。

螺柱焊接

二、焊接缺陷引起的应力集中:自动焊枪

1、裂纹:热裂纹和冷裂纹等是应力集中的严重来源,大大降低了结构和接头的疲劳强度。例如,当裂纹面积约为试件横截面积的10%时,在交变载荷作用下,2×106循环寿命的接头疲劳强度下降55%~65% 。

2、不完全穿透:

(1)并非所有缺陷都是不完全的,有些结构需要接头部分穿透;

(2)焊缝熔透缺陷:①表面缺陷(单面焊缝);②内部缺陷(双面焊缝);

三、焊接缺陷其他因素对接头疲劳强度的影响:

(1)表面缺陷的影响大于内部缺陷;

(2)和垂直于受力方向的平面缺陷的影响大于其他方向;

(3)位于应力集中区的缺陷比均匀应力场中的相同缺陷影响更大。

四、材料强度对接头疲劳强度的影响:

(1)随着材料自身抗拉强度的增加,材料的疲劳强度以50%左右的速度增加;

(2)接头(对接、角接)的疲劳强度与材料本身的抗拉强度无关;

(3)当接头疲劳寿命较短时,高强度钢接头的疲劳强度高于低强度钢接头。