Calculul îmbinărilor sudate

Cu îmbinări cap la cap drepte cusătură
(Fig. 1a).

forță admisă pentru conectarea tracțiune

P2 = [# 963; „SJ] · L · S.
în cazul în care,
[# 963; 'p] și [# 963;' SJ] - stres admisă pentru sudură, respectiv, sub tensiune și compresiune.

La calcularea forței de preparare a tuturor tipurilor de muchii din îmbinări cap la cap ia echivalente.

îmbinare cap la cap cu o cusătură oblică
(Fig. 1b).

forță admisă pentru conectarea tracțiune

Calculul îmbinărilor sudate

Aceeași compresiune

la # 946; = 45 ° - compus întreagă secțiune equiresistant.

îmbinări suprapuse
(Fig. 2).

Compușii cu suduri de colț este realizată. În funcție de tensiunea de sudură direcția relativă cusătură în raport cu direcția de acțiune a forțelor sudurilor numite frontal (vezi. Fig. 2a), flancul (vezi. Fig. 2 b), înclinate (vezi. Fig. 2 c) și combinate ( vezi. Fig. 2d).

Calculul îmbinărilor sudate

Lungimea maximă a cusături frontale și oblice nu este limitat. Lungimea cusăturilor de flancare nu trebuie să fie mai mult de 60 K, unde K - lungimea cusăturii picior. Lungimea minimă a unei suduri de colț 30 mm; defecte la o lungime mai mică, la începutul și sfârșitul cusăturii reduce considerabil puterea.
Minimum catete file de sudură Kmin este determinată să fie de 3 mm dacă grosimea tablei S> = 3 mm.

forță admisă pentru conectarea
în cazul în care, [# 964; cf.] - tensiune admisibilă pentru sudură la tăiere;
K - picior cusătură;
L - întregul perimetru îmbinările de colț;
- pentru cusături frontale L = l; flanc pentru L = 2l1;
- pentru oblic L = l / păcat # 946 ;;
- pentru L combinate = 2l1 + l.

ELEMENTE CONNECTION dezechilibrate
(Fig. 3).

Calculul îmbinărilor sudate

Forțele transmise cusăturile 1 și 2, se găsesc din ecuațiile staticii

Lungimea necesară a cusăturilor


în cazul în care,
[# 964; „cf.] - efort admisibil pentru sudură de forfecare;
K - cusătură picior.
Notă: poate fi crescută până la dimensiunea l2 l1.

Cel mai simplu din punct de vedere tehnologic.

Calculul îmbinărilor sudate

forță admisă pentru întindere

P = 0,7 [# 964; „cf.] KL.
în cazul în care,
[# 964; „cf.] - efort admisibil pentru sudură de forfecare;
K - cusătură de picior, care nu trebuie să depășească 1,2S (S - cea mai mică grosime a elementelor sudate).

Cel mai asigură o mai bună transmitere a forțelor.

Calculul îmbinărilor sudate

forță admisă pentru întindere

P2 = [# 963; „SJ] · L · S.
în cazul în care,
[# 963; 'p] și [# 963;' SJ] - stres admisă pentru sudură, respectiv, sub tensiune și compresiune.

CONEXIUNE LA Căptușeala

Calculul îmbinărilor sudate

Secțiunea transversală se suprapun, oferind rezistență uniformă a unei secțiuni transversale (vezi. Fig. 6)


în cazul în care,
F - secțiune a metalului de bază; [# 963; p] - Tensiunea de întindere admisibilă a metalului de bază; [# 963; „p] - tensiune admisibilă pentru sudură în tensiune.

Căptușelile secțiune transversală, care asigură rezistență uniformă a unei secțiuni transversale (a se vedea figura 7 ..):


în cazul în care,
[# 964; „cp] - efort admisibil pentru o sudură de forfecare.

CONNECT cu fante

Calculul îmbinărilor sudate

Acesta se aplică numai în cazurile în care sudurilor nu sunt suficiente pentru legarea.
Se recomandă o = 2S. l = (10 ÷ 25) S.

forță care acționează admisă în fanta

P = [# 964; „cp] · L · S.
în cazul în care,
[# 964; „cp] - efort admisibil pentru o sudură de forfecare.

Calculul îmbinărilor sudate

Folosit în produse care nu transporta sarcina de putere. Sudura oglinda poate fi utilizată pentru a conecta grosimea tablei de 15 mm.

În cazul în care conexiunile Bungy expuse la forțe de forfecare, tensiunea


în cazul în care,
d - diametrul tubului;
i - numărul de blocajele de trafic din mix.

CONEXIUNE cap la cap
SUB momentului de încovoiere

Calculul îmbinărilor sudate

La calcularea puterea conexiunii (vezi. Fig. 9) întruchipat cap la cap cusătură, fiind sub acțiunea momentului de încovoiere și o forță P longitudinală, condiția rezistență


în cazul în care,
W = Shsup2 / 6;
F = hs.

La calcularea puterea conexiunii (vezi. Fig. 10a), realizată suduri de colț, fiind sub acțiunea momentului de încovoiere și o forță P longitudinală, a calculat tensiunile tangențiale în sudură


în cazul în care,
Wc = 0,7Khsup2 / 6;
Fc = 0,7Kh.

La calcularea forței compușilor (vezi. Fig. 10 b), constând din mai multe articulații și care lucrează la încovoiere, luând (pentru cazul dat grafic) că momentul Mi pereche echilibrată de îndoire a forțelor în rosturile orizontale și punctul de sudură pinch vertical

Calculul îmbinărilor sudate
În cazul în care cuplul Mi și tensiunea admisibilă # 964; sunt date, apoi din ecuația rezultată să fie determinată l și K, specificând ceilalți parametri geometrici.

subliniază admisibile pentru sudurile

(. Tabelul 1 și 2) stres admisibila pentru suduri iau în dependență:
a) a tensiunilor admisibile luate pentru metalul de bază;
b) natura sarcinilor de exploatare.

În structurile de oțel ST5 expuse la sarcini sau variabile, stresul admisibil al metalului de bază alternativ este redus prin înmulțirea cu factorul


în cazul în care,
# 963; min și # 963; max - tensiunea minimă și cea maximă, combinate fiecare cu propriul semn.

1. subliniază admisibile pentru sudurile
în construcții inginerești sub sarcină constantă

Pentru îmbinări cap la cap

Pentru structuri realizate din oțeluri cu emisii reduse de carbon sub acțiunea încărcărilor variabile recomandate raportul take-down tensiunilor admisibile în metalul de bază


în cazul în care,
# 957; - caracteristicile ciclului, # 957; = Pmin / Pmax; Pmin și Pmax, respectiv, cea mai mică și cea mai mare valoare absolută de forță în acest sens, fiecare luat cu semnul său;
Ks - factor de concentrare de stres eficace (tabelul 3).

3. Factorul de concentrare stres Ks

secțiune calculată din metale comune

Departe de sudură

La trecerea la un cap la cap sau cap-cusătură
(Metal prelucrat cerc șmirghel)

La trecerea la un cap la cap sau cap-cusătură
(Metal prelucrat rindeluirea)

La trecerea la o sudură cap la cap, fără prelucrare ultima

La trecerea la sutura frontală fără a procesa ultima, dar cu o tranziție lină la sudarea manuală

La trecerea la sutura frontală, în prezența unei talonului convexă și o subcotare mică

La trecerea la longitudinală (flancul) la capetele cusături ultimele

EXEMPLE rezistență sudurile de calcul

Exemplul 1. Pentru a determina lungimea rosturilor zonei sigure la fular 100x100x10 mm (Fig. 11a). Compus construit elementul întreg equiresistant. Material oțel St2. Electrozi E42.

Tabel. 2 Steel St2 găsi efort admisibil [# 963; p] = 140 MPa. Patrate de colț mmsup2 1920 ( „Colturi otel laminate echilateral“ GOST 8509-93).

forță de proiectare în colțul

P = 140x1920 = 268 800 N

În acest caz, tensiunea admisibilă la cut, conform tabelului. 1, în sudură

Lungimea necesară a cusăturilor (pentru R = 10 mm), într-o îmbinare de suprapunere conform calculului din Fig. 11a.

frontală lungime de sudură l = 100 mm: lungimea necesară ambele cusături de flancare LFL = 458-100 = 358 mm. Deoarece pentru un anumit colț e1 = 0,7l lungimea sutura este 2 l2 - 0,7x358 = 250 mm, lungimea cusăturii 1 va l1 = 0,3x358 = 108 mm. Acceptăm l2 = 270 mm, l1 = 130 mm.

Exemplul 2. Determinarea lungimii l sudurile care fixează canalul №20a. încărcat la punctul final M = 2,4x10 7 N · mm (Fig. 11 b). Material oțel St2. Electrozi E42.

Calculul îmbinărilor sudate

Tabel. 2 Steel St2 găsi efort admisibil [# 963; p] = 140 MPa. stres admisibila la cut, conform tabelului. 1, în sudură

sill secțiunii modulului W = 1,67 x 10 mmsup3 mai (GOST)

# 963 = 2,4x10 7 / 1,67x10 5 = 144 MPa

Catete cusături orizontale K1 = 10 mm, vertical R2 = 7,5 mm. Formula 1 (vezi fig. Mai sus) găsim

Acceptăm L = 200 mm. Atunci când această lungime cusătură de îndoire stres

Valoarea obținută este mai mică decât tolerabil [# 964; „cp] = 84 MPa.

Dimensiuni și cerințe tehnice de bază pentru electrozi înveliți pentru sudarea cu arc electric manual metalic de oțel și de placare straturile superficiale ale otelurilor si a aliajelor sunt date în GOST 9466-75 sau pe scurt aici.

Electrozi înveliți pentru sudarea manuală cu arc și oțeluri de construcții rezistente la căldură (GOST 9467-75):

Electrozii sunt fabricate din următoarele tipuri:

E38, E42, E46 și E50 - sudare carbon scăzut și slab aliate oțeluri structurale cu rezistență la tracțiune de 500 MPa:

E42A, E46A și E50A - pentru sudarea otelurilor structurale carbon și slab aliate cu rezistență la tracțiune de până la 500 MPa, când sudurile de metal mai exigente ductilitate și tenacitate;

E55 și E60 - pentru sudarea otelurilor structurale carbon și slab aliate, cu legare rezistență la tracțiune. 500-600 MPa;

E70, E85, E100, E125, E150 - oțeluri de construcții de sudură din aliaj crescut și rezistență ridicată, cu rezistență la tracțiune de peste 600 MPa;

E-09m, E-09MH, e-09H1M, e-05H2M, e-09H2MG, e-09H1MF, e-10H1M1NFB, e-10HZM1BF, e-10H5MF - sudare aliaj otel rezistent la căldură.

Proprietățile mecanice ale metalului de sudură,
depozitate la temperatură normală și metal sudură (GOST 9467-75)

Metalul sudură sau metalul sudat

Electrozi de legătură sudate formate cu un diametru mai mic de 3 mm

de tracțiune # 963; c. MPa (kgf / mmsup2)

elongație # 948; 5. %

Tenacitate KCU, J / smsup2 (kgf · m / smsup2)

de tracțiune # 963; c. MPa (kgf / mmsup2)

Bend Unghi, deg