1. Reduir la concentració d'estrès El punt de concentració d'estrès de la font d'esquerdes per fatiga a l'articulació i l'estructura soldada, i tots els mitjans per eliminar o reduir la concentració d'estrès poden millorar la resistència a la fatiga de l'estructura.
(1) Adoptar una forma estructural raonable
① Es prefereixen les juntes a tope i les juntes de solapa no s'utilitzen tant com sigui possible;Les juntes en forma de T o les juntes de cantonada es canvien per juntes a tope en estructures importants, de manera que les soldadures eviten les cantonades;quan s'utilitzen juntes en forma de T o juntes de cantonada, s'espera utilitzar soldadures a tope de penetració completa.
② Intenteu evitar el disseny de càrrega excèntrica, de manera que la força interna del membre es pugui transmetre sense problemes i distribuir-se uniformement sense causar tensió addicional.
③Per reduir el canvi sobtat de la secció, quan el gruix o l'amplada de la placa difereix molt i s'ha d'acoblar, s'ha de dissenyar una zona de transició suau;la cantonada o cantonada afilada de l'estructura s'ha de fer en forma d'arc, i com més gran sigui el radi de curvatura, millor.
④Eviteu que les soldadures de tres vies s'intersequin a l'espai, intenteu no establir soldadures a les zones de concentració d'estrès i intenteu no establir soldadures transversals als membres de tensió principals;quan sigui inevitable, s'ha de garantir la qualitat interna i externa de la soldadura i s'ha de reduir la punta de la soldadura.concentració d'estrès.
⑤Per a les soldadures a tope que només es poden soldar per un costat, no es permet col·locar plaques de suport a la part posterior en estructures importants;evitar l'ús de soldadures intermitents, perquè hi ha una alta concentració d'esforços al principi i al final de cada soldadura.
(2).Forma correcta de la soldadura i bona qualitat interior i exterior de la soldadura
① L'alçada residual de la soldadura d'unió a tope ha de ser tan petita com sigui possible, i el millor és planejar (o moldre) després de la soldadura sense deixar cap alçada residual;
② El millor és utilitzar soldadures de filet amb superfícies còncaves per a juntes en forma de T, sense soldadures de filet amb convexitat;
③ La punta del peu a la unió de la soldadura i la superfície del metall base s'ha de transitar sense problemes, i la punta del peu s'ha de tallar o tornar a fondre amb arc d'argó si cal per reduir la concentració d'estrès allà.
Tots els defectes de soldadura tenen diferents graus de concentració de tensió, especialment els defectes de soldadura en escates, com ara esquerdes, no penetració, no fusió i mossegada de vores, etc., tenen el major impacte en la resistència a la fatiga.Per tant, en el disseny estructural, cal assegurar-se que cada soldadura sigui fàcil de soldar, per tal de reduir els defectes de soldadura, i s'han d'eliminar els defectes que superen l'estàndard.
2.Ajustar la tensió residual
L'esforç de compressió residual a la superfície de l'element o la concentració de tensió poden millorar la resistència a la fatiga de l'estructura soldada.Per exemple, ajustant la seqüència de soldadura i l'escalfament local, és possible obtenir un camp d'esforç residual que afavoreixi la millora de la resistència a la fatiga.A més, l'enfortiment de la deformació de la superfície, com ara el rodatge, el martell o el granallat, també es pot adoptar per fer que la superfície metàl·lica deformació plàstica i enduriment, i produir un esforç de compressió residual a la capa superficial per aconseguir el propòsit de millorar la resistència a la fatiga.
La tensió de compressió residual a la part superior de l'osca es pot obtenir mitjançant l'ús d'un estirament previ a la sobrecàrrega d'un sol cop per a l'element entallat.Això es deu al fet que el signe de la tensió residual de l'osca després de la descàrrega elàstica és sempre el contrari del signe de la tensió de l'osca durant la càrrega (elastoplàstica).Aquest mètode no és adequat per a la sobrecàrrega de flexió o la càrrega de tracció múltiple.Sovint es combina amb proves d'acceptació estructural, com ara recipients a pressió per a proves hidràuliques, poden tenir un paper de tracció abans de la sobrecàrrega.
3.Millorar l'estructura i les propietats del material
En primer lloc, la millora de la resistència a la fatiga del metall base i del metall de soldadura també s'ha de considerar a partir de la qualitat intrínseca del material.S'ha de millorar la qualitat metal·lúrgica del material per reduir-ne la inclusió.Es poden fer components importants amb materials procedents de processos de fosa com ara la fusió al buit, la desgasificació al buit i fins i tot la refusió d'electroescòries per garantir la puresa;La vida a fatiga de l'acer de gra es pot millorar refinant a temperatura ambient.La millor microestructura es pot obtenir mitjançant tractament tèrmic, i la plasticitat i la duresa es poden millorar mentre augmenta la resistència.La martensita temperada, la martensita baixa en carboni i la bainita inferior tenen una major resistència a la fatiga.En segon lloc, la força, la plasticitat i la duresa haurien de coincidir raonablement.La resistència és la capacitat d'un material per resistir la ruptura, però els materials d'alta resistència són sensibles a les osques.La funció principal de la plasticitat és que mitjançant la deformació plàstica es pot absorbir el treball de deformació, es pot reduir el pic d'estrès, es pot redistribuir l'estrès elevat i es pot passivar l'osca i la punta de l'esquerda i es pot alleujar o fins i tot aturar l'expansió de l'esquerda.La plasticitat pot garantir que la força del joc complet.Per tant, per a l'acer d'alta resistència i l'acer d'ultra-alta resistència, intentar millorar una mica la plasticitat i la tenacitat millorarà significativament la seva resistència a la fatiga.
4.Mesures especials de protecció
L'erosió mitjana atmosfèrica sovint té un impacte en la resistència a la fatiga dels materials, per la qual cosa és avantatjós utilitzar un cert recobriment protector.Per exemple, revestir una capa de plàstic que conté farciments a concentracions d'estrès és un mètode de millora pràctic.
Hora de publicació: 27-jun-2023