1. Reduser spenningskonsentrasjon Spenningskonsentrasjonspunktet til tretthetssprekkeskilden på sveiseskjøten og strukturen, og alle midler for å eliminere eller redusere spenningskonsentrasjonen kan forbedre utmattelsesstyrken til strukturen.
(1) Vedta en rimelig strukturell form
① Rumpeskjøter er å foretrekke, og lapskjøter brukes ikke så mye som mulig;T-formede skjøter eller hjørneskjøter endres til stussfuger i viktige strukturer, slik at sveisene unngår hjørner;når det brukes T-formede skjøter eller hjørneskjøter, håper man å bruke full penetrasjonsstussveis.
② Prøv å unngå utformingen av eksentrisk belastning, slik at den indre kraften til elementet kan overføres jevnt og jevnt fordelt uten å forårsake ekstra belastning.
③For å redusere den plutselige endringen av seksjonen, når platetykkelsen eller -bredden er svært forskjellig og må dokkes, bør en skånsom overgangssone utformes;det skarpe hjørnet eller hjørnet av strukturen skal gjøres til en bueform, og jo større krumningsradius, jo bedre.
④ Unngå treveissveisinger som krysser hverandre i rommet, prøv å ikke sette sveiser i spenningskonsentrasjonsområder, og prøv å ikke sette tverrgående sveiser på hovedstrekkelementene;når det er uunngåelig, må den indre og ytre kvaliteten på sveisen garanteres, og sveisetåen bør reduseres.stresskonsentrasjon.
⑤For stumpsveiser som kun kan sveises på én side, er det ikke tillatt å plassere støtteplater på baksiden i viktige strukturer;unngå å bruke intermitterende sveiser, fordi det er høy spenningskonsentrasjon i begynnelsen og slutten av hver sveis.
(2).Riktig sveiseform og god sveisekvalitet innvendig og utvendig
① Resthøyden på stumpsveisingen skal være så liten som mulig, og det er best å høvle (eller slipe) flatt etter sveising uten å etterlate resthøyde;
② Det er best å bruke kilsveiser med konkave overflater for T-formede skjøter, uten kilsveiser med konveksitet;
③ Tåen ved overgangen mellom sveisen og grunnmetalloverflaten bør være jevnt gjennomgått, og tåen bør slipes eller argonbue omsmeltes om nødvendig for å redusere spenningskonsentrasjonen der.
Alle sveisefeil har ulik grad av spenningskonsentrasjon, spesielt flak-sveisefeil, som sprekker, ikke-gjennomtrengning, ikke-sammensmelting og kantbiting etc. har størst innvirkning på utmattingsstyrken.Derfor er det i den strukturelle utformingen nødvendig å sikre at hver sveis er lett å sveise, for å redusere sveisefeil, og defektene som overskrider standarden må fjernes.
2.Juster restspenningen
Den gjenværende trykkspenningen på overflaten av elementet eller spenningskonsentrasjonen kan forbedre utmattingsstyrken til den sveisede strukturen.For eksempel, ved å justere sveisesekvensen og lokal oppvarming, er det mulig å oppnå et restspenningsfelt som bidrar til å forbedre utmattingsstyrken.I tillegg kan overflatedeformasjonsforsterkning, slik som rulling, hamring eller skuddskjæring, også brukes for å gjøre metalloverflaten plastisk deformasjon og herding, og produsere gjenværende trykkspenning i overflatelaget for å oppnå formålet med å forbedre utmattelsesstyrken.
Den gjenværende trykkspenningen på toppen av hakket kan oppnås ved å bruke engangs-pre-overbelastningsstrekking for hakket element.Dette er fordi tegnet på hakkrestspenningen etter elastisk lossing alltid er det motsatte av tegnet på hakkspenningen under (elastoplastisk) belastning.Denne metoden er ikke egnet for bøyeoverbelastning eller flere strekkbelastninger.Det er ofte kombinert med strukturelle aksepttester, slik som trykkbeholdere for hydrauliske tester, kan spille en pre-overbelastning strekk-rolle.
3.Forbedre strukturen og egenskapene til materialet
For det første bør forbedring av utmattelsesstyrken til uedelt metall og sveisemetall også vurderes ut fra materialets iboende kvalitet.Den metallurgiske kvaliteten på materialet bør forbedres for å redusere inkluderingen i det.Viktige komponenter kan være laget av materialer fra smelteprosesser som vakuumsmelting, vakuumavgassing og til og med elektroslaggomsmelting for å sikre renhet;Utmattingstiden til kornstål kan forbedres ved å raffinere ved romtemperatur.Den beste mikrostrukturen kan oppnås ved varmebehandling, og plastisiteten og seigheten kan forbedres samtidig som styrken økes.Herdet martensitt, lavkarbonmartensitt og lavere bainitt har høyere utmattelsesmotstand.For det andre bør styrke, plastisitet og seighet være rimelig tilpasset.Styrke er et materiales evne til å motstå brudd, men materialer med høy styrke er følsomme for hakk.Hovedfunksjonen til plastisitet er at gjennom plastisk deformasjon kan deformasjonsarbeid absorberes, spenningstopp kan reduseres, høy spenning kan omfordeles, og hakket og sprekkspissen kan passiveres, og sprekkutvidelsen kan lindres eller til og med stoppes.Plastisitet kan sikre at styrken til full spille.Derfor, for høyfast stål og ultra-høyfast stål, vil forsøk på å forbedre litt plastisitet og seighet forbedre utmattelsesmotstanden betydelig.
4.Spesielle beskyttelsestiltak
Atmosfærisk medium erosjon har ofte innvirkning på utmattingsstyrken til materialer, så det er fordelaktig å bruke et visst beskyttende belegg.For eksempel er å belegge et plastlag som inneholder fyllstoffer ved spenningskonsentrasjoner en praktisk forbedringsmetode.
Innleggstid: 27. juni 2023