Предельные состояния и свойства сварных соединений

Предельные состояния и свойства сварных соединений [c.24]

Методами механики разрушения установлены закономерности распределения упруго-пластических напряжений и деформаций в конструктивных элементах с технологическими дефектами, в том числе с угловыми переходами с нулевым и ненулевым радиусом сопряжения в вершине, а также их несущей способности и долговечности. Предложен метод расчета предельных состояний сварных сосудов с поверхностными дефектами. Произведена количественная оценка параметров диаграмм длительной статической и циклической трещиностойкости материала в условиях ВПМ. Объяснен механизм образования на диаграммах длительной статической трещиностойкости участков независимости скорости роста трещин от коэффициента интенсивности напряжений (плато). Теоретически и натурными испытаниями обоснованы методы обеспечения работоспособности сварных соединений со смещением кромок, основанные на регулировании свойств, размеров и формы зон с различным физико-механическим состоянием. Сформулированы закономерности накопления повреждений в материале в процессе гидравлических испытаний оборудования с целью выявления и устранения дефектов. [c.6]

При наличии дефектов и повреждений оборудования, характеристики которых не удовлетворяют требованиям научно-технической документации, и изменении свойств металла, не предусмотренном ТУ, оценивают фактическую нагружен-ность конструкций и согласно [36, 57, 65, 88, 92, 105, 125-132] проводят дополнительный расчет прочности их элементов с учетом выявленных негативных факторов. При этом уточняют механизмы повреждений металла оборудования, его ПТС (в том числе основные), устанавливают критерии предельного состояния элементов конструкций. Основными ПТС, как правило, являются дефекты сварных соединений несплошности в основном металле оборудования коррозионные повреждения [c.166]

Расчетная прочность — это установленная в результате расчета путем использования характеристик материала и аппарата теории способность сварного соединения или конструкции сопротивляться наступлению тех предельных состояний, которые соответствуют наступлению отказа в работе. Конструкционная (фактическая) прочность — это установленная в результате испьггания или эксплуатации при конкретных свойствах материала, значении и характере действия нагрузок, температуре, среде, а также технологии изготовления способность сварного соединения или конструкции сопротивляться наступлению тех же предельных состояний, от которых зависят их служебные свойства. [c.42]

Для наиболее сложных узлов конструкций и условий нагружения проводят испытания моделей для анализа напряженно-деформированных и предельных состояний. На стадии изготовления машин и конструкций большое внимание уделяется входному и текущему контролю механических свойств материалов и сварных соединений и обеспечению их соответствия требованиям технических условий. На этой же стадии осуществляется контроль фактической дефектности несущих элементов для получения исходной информации, используемой при назначении ресурса безопасной эксплуатации, объема и периодической дефектоскопии в процессе работы. [c.74]

К сплавам, структура которых представлена а-фазой с выделениями интерметаллидов, относится английский сплав — 2% Си, в котором содержание меди соответствует ее предельной растворимости в а-титане. В отожженном и закаленном состоянии этот сплав обладает такими же технологическими свойствами, как и технический титан. При старении сплав упрочняется на 30—50% за счет дисперсионного твердения и приобретает предел прочности 735—785 МН/м . Из сплава Т1 — 2% Си в Англии поставляют листы и полосы. Этот сплав подвергается сварке, причем пластичность сварного соединения практически равна пластичности основного металла [13]. [c.12]

При наличии дефектов и повреждений, превышающих требования НТД, и изменении свойств металла, выходящих за пределы ТУ, проводят оценку фактической нагруженности объекта и уточненные расчеты прочности элементов конструкции согласно [30, 31, 35, 36, 45, 49, 88, 97, 99, 100, 101, 110, 129, 130] с учетом имеющихся дефектов и повреждений, изменений свойств металла и режимов нагружения. При этом уточняют механизмы повреждений и ПТС, устанавливают определяющие ПТС и критерии предельного состояния. Основные ПТС дефекты в сварных соединениях несплошности в основном металле оборудования коррозионные повреждения трещины в основном металле и сварных соединениях толщина стенки оборудования и его элементов твердость эрозионный и кавитационный износы водородное и коррозионное растрескивания деформация оборудования или его элементов. Дополнительными ПТС являются механические характеристики металла оборудования и его элементов химический состав характеристики макро- и микроструктуры коэффициенты запаса прочности. [c.223]

Соблюдение требований нормативно-технологических документов необходимо как средство поддержания дисциплины производства, ограничивающее допуск к эксплуатации изделий по уровню дефектности. Однако этот уровень дефектности условен. Если обнаруженный при приемочном контроле или в процессе эксплуатации дефект несколько выходит за пределы норм, то нередко возникает сомнение, насколько обоснована браковка изделия, когда исправление дефекта оказьшается трудно осуществимо или невозможно. Решение о допуске к эксплуатации без исправления дефекта может бьпь принято, только если выполнен контрольный расчет, показывающий, что в процессе эксплуатации изделия зарождение трещины от дефекта и последующий рост этой трещины еще не приведут к наступлению предельного состояния разрушения в пределах заданного ресурса. До настоящего времени такие подходы в расчетах еще не получили достаточно систематизированного изложения даже применительно к однородному металлу, не говоря об учете возможной неоднородности механических свойств сварных соединений. Изложению подобных вопросов применительно к оценке работоспособности сварных соединений и конструкций, посвящен ряд последующих глав настоящей монопрафии. [c.9]

Рассмотрим некоторые вопросы организации испьгганий. Обьршо стремятся поставить испьггуемый объект в такие условия, чтобы достичь наступления предельного состояния. Во время эксплуатации сварных конструкций такое явление в обшем случае довольно редкое и оно обычно вызьшается либо серьезным нарушением нормальных условий эксплуатации, либо отклонением размеров, форм и свойств сварных соединений от предусмотренных, либо ошибками в проектировании и изготовлении. Регистрировать наступление предельных состояний конструкций с состветствующей аппаратурной записью происходящих процессов удается лишь при специальньк испытаниях. Вследствие высокой стоимости таких испытаний чаще идут по другому пути. На основе какой-либо теоретической модели разрабатывают методы испьгганий, пригодные для лабораторных условий. При этом стремятся обеспечить по возможности более близкое соответствие лабораторных условий испьгганий реальным, чтобы уменьшить количество принимаемых допущений. [c.29]

Целью анализа технической документации является установление номенклатуры технических параметров, предельных состояний, выявление наиболее вероятных отказов и повреждений, а также элементов и участков конструкций, рост повреж-денности и дефектности металла которых может привести к ресурсному отказу. На основе анализа технической документации составляют схему диагностируемого объекта с указанием его конструктивных особенностей расположение продольных, кольцевых и других сварных соединений, наличие запорно-регулирующей арматуры, тройников, отводов, штуцеров и т. п. Отдельно отмечают обнаруженные отклонения от проекта. Указывают также химический состав и механические свойства металла конструкции технологию сварочно-монтажных работ методы и результаты входного и пооперационного контроля и предпусковых испытаний вид, время и объемы проведения реконструкционных (ремонтных) работ на данном сосуде или участке трубопровода результаты предыдущих освидетельствований и диагностик. [c.157]

Формулы (4.38) справедливы в случае, когда прикон-тактные участки с более высокими прочностными свойствами работают при упругих деформациях. Это реализуется при Кв>> 1,0. В реальных сварных соединениях значение Кв обычно не превышает двух. В этом случае контактные касательные напряжения не достигают своих предельных значений. Этот факт нами отмечен при изучении сварных соединений с твердой прослойкой [91]. Причем контактные касательные напряжения в предельном состоянии не постоянны, а изменяются по сложной кривой. [c.228]

Особый интерес представляют вопросы оценки напряженного и предельного состояния кольцевых осесимметричных швов с учетом механохимической неоднородности, заключающейся в отличии свойств характерных зон сварных соединений, в частности, с такими, у которых прочностные свойства ниже таковых для основного металла. В этом случае, в сварном кольцевом соединении имеет место мягкие кольцевые (осесимметричные) прослойки. Этому вопросу в литературе уделено большое количество работ, например, O.A. Бакши и его учеников (проф. P. . Зайнуллииа, проф. М.В. Шахматова, и проф. В.П. Ерофеева и др.). Тем не менее, остаются нерешенными ряд задач, связанных с оценкой напряженного и предельного состояния мягких прослоек с малыми значениями коэффициента механической неоднородности и развитыми мягкими прослойками. [c.49]

В методах оценки работопособности сварных соединений и элементов сварных конструкций, независимо от того, какое предельное состояние используется, в явном или неявном виде присутствуют два начала — одно, связанное с напряженно-деформированным состоянием объекта, другое — со свойствами металла. [c.31]

При выполнении контрольных расчетов сварных соединений с несплошностями в большинстве случаев бывает достаточен альтернативный ответ, наступит или нет рассматриваемое предельное состояние при известных нагрузках, свойствах металла и размерах несплошностей. Однако в некоторых случаях бывает необходима количественная оценка фактического состояния по отношению к критическому. Ответ может бьгеь дан в виде вероятности неразрушимости (разрушимости) либо в виде фактического коэффициента запаса. Анализ ситуации показывает, что для вероятностной оценки фактического состояния сварного соединения приходится задаваться законом распределения несплошностей, а также вероятности механических свойств при таких низких значениях их уровней, при которых никаких экспериментальных данньгх нет. Фактически дело сводится к сложному и весьма точному расчету по произвольно заданным зависимостям, что представляется нелогичным. [c.41]

Вводимый в дополнение к 0,55 по СНиП коэффициент надежности (запаса) по материалу свидетельствует о фактическом использовании предельного состояния наступления разрушения для угловьгх швов, так же как и коэффициент 0,85 для неконтролируемых физическими методами стыковых швов в табл.З СНиП, который вводит понижение расчетного сопротивления металла сварных стыковых соединений, назначаемого по пределу текучести металла. Так как физические методы контроля обнаруживают лишь несплошности и не дают сведений о механических свойствах металла по Оц2, то коэффи- [c.291]