1. Reducir a concentración de tensión O punto de concentración de tensión da fonte de fendas de fatiga na unión e estrutura soldadas, e todos os medios para eliminar ou reducir a concentración de tensión poden mellorar a resistencia á fatiga da estrutura.
(1) Adoptar unha forma estrutural razoable
① Prefírense as articulacións a tope e non se usan o máximo posible;As unións en forma de T ou as unións de esquina cámbianse por xuntas a tope en estruturas importantes, para que as soldaduras eviten as esquinas;cando se usan unións en forma de T ou xuntas de esquina, espérase utilizar soldaduras a tope de penetración total.
② Intente evitar o deseño de carga excéntrica, de xeito que a forza interna do membro poida transmitirse de forma suave e distribuída uniformemente sen causar tensión adicional.
③Para reducir o cambio repentino da sección, cando o grosor ou o ancho da placa difire moito e hai que atracar, debe deseñarse unha zona de transición suave;a esquina afiada ou a esquina da estrutura debe facerse en forma de arco, e canto maior sexa o raio de curvatura, mellor.
④Evite que as soldaduras de tres vías se crucen no espazo, intente non establecer soldaduras nas áreas de concentración de tensión e intente non establecer soldaduras transversais nos membros de tensión principais;cando sexa inevitable, debe garantirse a calidade interna e externa da soldadura e reducirse a punta da soldadura.concentración de estrés.
⑤Para soldaduras a tope que só se poden soldar nun lado, non está permitido colocar placas de respaldo na parte traseira en estruturas importantes;evitar o uso de soldaduras intermitentes, porque hai unha alta concentración de tensión ao comezo e ao final de cada soldadura.
(2).Forma correcta da soldadura e boa calidade dentro e fóra da soldadura
① A altura residual da soldadura a tope debe ser o máis pequena posible, e é mellor cepillar (ou moer) plano despois da soldadura sen deixar ningunha altura residual;
② É mellor usar soldaduras de filete con superficies cóncavas para xuntas en forma de T, sen soldaduras de filete con convexidade;
③ O dedo do pé na unión da soldadura e a superficie do metal base debe ser transitado suavemente e a punta debe ser moída ou fundida con arco de argón se é necesario para reducir a concentración de tensión alí.
Todos os defectos de soldadura teñen diferentes graos de concentración de tensión, especialmente os defectos de soldadura de escamas, como gretas, non penetración, non fusión e mordida de bordo, etc., teñen o maior impacto na resistencia á fatiga.Polo tanto, no deseño estrutural, é necesario asegurarse de que cada soldadura sexa fácil de soldar, para reducir os defectos de soldadura, e deben eliminarse os defectos que superan o estándar.
2.Axuste a tensión residual
O esforzo de compresión residual na superficie do membro ou a concentración de tensión pode mellorar a resistencia á fatiga da estrutura soldada.Por exemplo, axustando a secuencia de soldadura e o quecemento local, é posible obter un campo de tensión residual que é propicio para mellorar a resistencia á fatiga.Ademais, o reforzo da deformación da superficie, como o laminado, o martelo ou o granallado, tamén se pode adoptar para facer que a superficie metálica se deforma e endurece plásticamente, e produce tensión de compresión residual na capa superficial para conseguir o propósito de mellorar a resistencia á fatiga.
O esforzo de compresión residual na parte superior da entalla pódese obter mediante un estiramento previo á sobrecarga dunha soa vez para o membro entallado.Isto débese a que o signo da tensión residual da entalladura despois da descarga elástica é sempre o oposto ao signo da tensión da entalladura durante a carga (elastoplástica).Este método non é adecuado para sobrecarga de flexión ou carga de tracción múltiple.A miúdo combínase con probas de aceptación estrutural, como recipientes a presión para probas hidráulicas, poden desempeñar un papel de tracción previa á sobrecarga.
3.Mellorar a estrutura e as propiedades do material
En primeiro lugar, a mellora da resistencia á fatiga do metal base e do metal de soldadura tamén debe considerarse a partir da calidade intrínseca do material.Débese mellorar a calidade metalúrxica do material para reducir a inclusión nel.Pódense facer compoñentes importantes de materiais procedentes de procesos de fundición como a fusión ao baleiro, a desgasificación ao baleiro e mesmo a refusión de electroscouras para garantir a pureza;A vida á fatiga do aceiro de grans pódese mellorar refinando a temperatura ambiente.A mellor microestrutura pódese obter mediante tratamento térmico, e a plasticidade e a dureza poden mellorarse mentres se aumenta a resistencia.A martensita temperada, a martensita baixa en carbono e a bainita inferior teñen unha maior resistencia á fatiga.En segundo lugar, a resistencia, a plasticidade e a dureza deben combinarse razoablemente.A resistencia é a capacidade dun material para resistir a rotura, pero os materiais de alta resistencia son sensibles ás muescas.A función principal da plasticidade é que a través da deformación plástica pódese absorber o traballo de deformación, reducir o pico de tensión, redistribuír a tensión elevada e pasivarse a punta da entalla e da fenda e aliviar ou mesmo deter a expansión da fenda.A plasticidade pode garantir que a forza do xogo completo.Polo tanto, para o aceiro de alta resistencia e o aceiro de ultra alta resistencia, tentar mellorar un pouco a plasticidade e a dureza mellorará significativamente a súa resistencia á fatiga.
4.Medidas especiais de protección
A erosión media atmosférica adoita ter un impacto na resistencia á fatiga dos materiais, polo que é vantaxoso usar un revestimento protector determinado.Por exemplo, revestir unha capa de plástico que contén recheos a concentracións de tensión é un método práctico de mellora.
Hora de publicación: 27-Xun-2023