疲勞強(qiáng)度(影響焊接結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素)
1.焊接結(jié)構(gòu)的疲勞斷裂
疲勞斷裂是指機(jī)件在變動(dòng)載荷下長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)后的失效現(xiàn)象,疲勞斷裂的特點(diǎn)是低應(yīng)力脆性斷裂 。
斷裂發(fā)生在低應(yīng)力下,最大循環(huán)應(yīng)力低于抗拉強(qiáng)度,斷裂部位沒有宏觀塑性變形,疲勞斷裂只在交變應(yīng)力作用下經(jīng)過幾百甚至幾百萬次才會(huì)發(fā)生 。
疲勞斷裂呈損傷累積的過程
金屬內(nèi)部組織先在局部發(fā)生變化,受到損傷,損傷達(dá)到一定程度會(huì)出現(xiàn)疲勞斷裂,分為疲勞裂紋的形成、擴(kuò)展和斷裂三個(gè)階段 。
焊接鋼結(jié)構(gòu)失效的主要形式是疲勞斷裂,約占焊接結(jié)構(gòu)斷裂事故的90% 。
2.焊接缺陷引起的應(yīng)力集中
接頭疲勞強(qiáng)度的影響程度取決于缺陷的種類、位置及方向 。
缺陷類型:平面狀缺陷、體積型缺陷 。
(1)裂紋:裂紋是比較嚴(yán)重的應(yīng)力集中源,降低了結(jié)構(gòu)和接頭的疲勞強(qiáng)度 。
(2)未焊透:未焊透并不都是缺陷,有的結(jié)構(gòu)要求接頭局部穿透,未焊透缺陷包括表面缺陷,內(nèi)部缺陷,對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響沒有裂紋嚴(yán)重 。
【影響焊接結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素 疲勞強(qiáng)度】
3.焊接缺陷對(duì)接頭疲勞強(qiáng)度的影響
表面缺陷比內(nèi)部缺陷影響大,殘余拉應(yīng)力區(qū)的缺陷比在殘余壓應(yīng)力區(qū)的影響大,與作用力方向垂直的平面缺陷比其它方向的影響大,位于應(yīng)力集中區(qū)的缺陷比均勻應(yīng)力場中的相同缺陷影響更大 。
4.材料強(qiáng)度對(duì)接頭疲勞強(qiáng)度的影響
隨著材料本身抗拉強(qiáng)度的增加,疲勞強(qiáng)度增加約50%,接頭的疲勞強(qiáng)度與材料本身的抗拉強(qiáng)度無關(guān),接頭疲勞壽命短時(shí),高強(qiáng)度鋼接頭的疲勞強(qiáng)度高于低強(qiáng)度鋼接頭 。
5.疲勞損壞及影響因素
疲勞裂紋先在應(yīng)力最高、強(qiáng)度最弱的基體上形成,初始裂紋在交變載荷作用下,裂紋尖端處于拉應(yīng)力場中時(shí),因?yàn)閼?yīng)力集中大,裂紋張開,尖端向前延伸,當(dāng)裂紋擴(kuò)展到材料強(qiáng)度極限時(shí),達(dá)到臨界裂紋尺寸,導(dǎo)致斷裂 。
以上為大家詳細(xì)介紹了關(guān)于影響焊接結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度的因素相關(guān)內(nèi)容,希望上述內(nèi)容對(duì)大家有所幫助 。
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