Сварные соединения. Расчет стыковых сварных швов

Сварные соединения - наиболее распространенные неразъемные соедине­ния, так как: лучше других приближают составные детали к цельным; проще обеспечивают условие равно-прочности; снижают стоимость изделия благо­даря сравнительно малой трудоемкости процесса сварки; способствуют сравнительно небольшой массе конструкции; обеспечивает герметичность и плот­ность соединений; позволяют автоматизировать процесс. В ряде случаев сварку можно использовать не только для соединения деталей, но и как технологический способ изготовления самих деталей (заме­нять литье и ковку). В то же время сварные соединения: чувствительны к вибрации и удар­ным нагрузкам; подвержены короблению из-за нагрева; хуже свариваются, если детали выполнены из высокоуглеродистых сталей, чугуна, цветных металлов и др. Стыковые соединения наиболее просты и надежны. Они имеют прочность близкую к прочности основного металла, обеспечивают наи­меньшую массу и концентрацию напряжений. В зависимости от толщины δ деталей сварку выполняют одностороннимили двухсторонним швами, а при средних и больших толщинах в целях «провара» обрабатывают кромки, выполняя прямолинейные или криволинейные скосы.
При качественной сварке соединение разрушается преимущественно в зоне термического влияния, т. е. в при­легающем ко шву участке. Поэтому расчет стыкового соединения принято выполнять по размерам сечения детали в этой зоне.

Расчет стыкового шва, работающего: на растяжение =F/А ;; на сжатие ;на изгиб

; на изгиб с растяжением ; где F— растягивающая или сжимающая силы, Н; А — площадь расчетного сечения, мм²; М — изгибающий момент, Н • мм; W— момент со­противления расчетного сечения шва, мм³; [σ’_р] и [σ’_сж] - соответственно допустимые напряжения растяжения и сжатия, МПа.