第4章焊接结构的疲劳强度ppt课件

1、(1)2021-12-26176532894第3章 焊接接头和构造的疲劳强度3.1 资料及构造疲劳失效的特征资料及构造疲劳失效的特征3.2 疲劳实验及疲劳图疲劳实验及疲劳图3.3 疲劳断裂的物理过程和断口特征疲劳断裂的物理过程和断口特征3.4 焊接接头的疲劳强度计算规范焊接接头的疲劳强度计算规范3.5 影响焊接接头疲劳强度的要素影响焊接接头疲劳强度的要素3.6 提高焊接接头疲劳强度的措施提高焊接接头疲劳强度的措施3.7 断裂力学在疲劳裂纹扩展研讨中的运用断裂力学在疲劳裂纹扩展研讨中的运用(2)2021-12-26176532894 3.1 3.1 资料及构造疲劳失效的特资料及构造疲劳失效的特征

2、征 3.2 3.2 疲劳实验及疲劳图疲劳实验及疲劳图(3)2021-12-26176532894(4)2021-12-26176532894(5)2021-12-26176532894(6)2021-12-26176532894(7)2021-12-26176532894(8)2021-12-26176532894(9)2021-12-26176532894(10)2021-12-26176532894五、各类参数对疲劳强度的影响五、各类参数对疲劳强度的影响1 1、资料的影响、资料的影响2 2、外表情况的影响、外表情况的影响 外表粗糙度及环境的腐外表粗糙度及环境的腐蚀作用对疲劳强度均有很大的影

3、响蚀作用对疲劳强度均有很大的影响 外表硬化及外表层中的剩余压应力均可使外表硬化及外表层中的剩余压应力均可使疲劳强度大大提高。疲劳强度大大提高。3 3、循环次数的影响、循环次数的影响4 4、应力性质的影响、应力性质的影响5 5、缺口效应的影响、缺口效应的影响(11)2021-12-261765328943.5 影响焊接接头疲劳强度的要素影响焊接接头疲劳强度的要素(12)2021-12-26176532894(13)2021-12-26176532894(14)2021-12-26176532894(15)2021-12-26176532894(16)2021-12-26176532894(17)

4、2021-12-26176532894(18)2021-12-26176532894(19)2021-12-26176532894(20)2021-12-26176532894(21)2021-12-26176532894(22)2021-12-26176532894(23)2021-12-26176532894(24)2021-12-261765328943.6 3.6 提高焊接接头疲劳强度的措提高焊接接头疲劳强度的措施施一、焊接构造疲劳强度设计概述一、焊接构造疲劳强度设计概述 疲劳强度设计的方法通常有两种，分疲劳强度设计的方法通常有两种，分别是允许应力设计法和极限形状设计法别是允许应力设计

5、法和极限形状设计法(25)2021-12-26176532894(26)2021-12-26176532894二、疲劳强度设计的普通原那么二、疲劳强度设计的普通原那么1、接受拉伸、弯曲和改动的构件应采用长而、接受拉伸、弯曲和改动的构件应采用长而圆滑的过渡构造以减小刚度的忽然变化。圆滑的过渡构造以减小刚度的忽然变化。2、优先选用对接焊缝、单边、优先选用对接焊缝、单边V形焊缝和形焊缝和K形形焊缝，尽量不用角焊缝。焊缝，尽量不用角焊缝。3、最好采用双面角焊缝，防止运用单面角焊、最好采用双面角焊缝，防止运用单面角焊缝。缝。4、采用有搭接板的搭接接头和弯搭接接头，、采用有搭接板的搭接接头和弯搭接接头，尽

6、量不用偏心搭接。尽量不用偏心搭接。5、使焊缝位于低应力区，使缺口效应分散而、使焊缝位于低应力区，使缺口效应分散而防止其叠加。防止其叠加。6、在焊趾缺口、焊缝根部缺口和焊缝端部缺、在焊趾缺口、焊缝根部缺口和焊缝端部缺口之前或之后设置一些缓冲缺口以消除或口之前或之后设置一些缓冲缺口以消除或降低上述缺口部位的应力。降低上述缺口部位的应力。7、接受横向弯曲的构件应缩短支撑间距以减、接受横向弯曲的构件应缩短支撑间距以减小弯矩。小弯矩。8、横向力应作用于剪切中心之上以减小扭矩。、横向力应作用于剪切中心之上以减小扭矩。(27)2021-12-261765328949 9、接受拉伸与弯曲的构件如需加强，那么加

7、强件长度应小，、接受拉伸与弯曲的构件如需加强，那么加强件长度应小，以减小加强件对于构件变形的拘谨。以减小加强件对于构件变形的拘谨。1010、接受改动的构件，为防止横截面翘曲受阻可采用切除翼、接受改动的构件，为防止横截面翘曲受阻可采用切除翼缘端部、翼缘端部斜接等方式以及采用横截面不产生翘曲缘端部、翼缘端部斜接等方式以及采用横截面不产生翘曲的型材。的型材。1111、使焊缝能包围较大面积或部分添加构件壁厚以减轻外力、使焊缝能包围较大面积或部分添加构件壁厚以减轻外力作用于薄壁构件上时引起的部分弯曲。作用于薄壁构件上时引起的部分弯曲。1212、在薄板范围内合理布置焊缝以减轻弯曲变形。、在薄板范围内合理布置焊缝以减轻弯曲变形。1313、防止能扰乱力流的开口，但与力流垂直的加强肋板角部、防止能扰乱力流的开口，但与力流垂直的加强肋板角部应切除。应切除。1414、在特别危险的部位以螺栓接头或铆接接头、锻造衔接件、在特别危险的部位以螺栓接头或铆接接头、锻造衔接件或铸造衔接件替代焊接接头。或铸造衔接件替代焊接接头。1515、消除能引起腐蚀的根部间隙。、消除能引起腐蚀的根部间隙。(28)2021-12-26176532894三、提高疲劳强度的措施三、提高疲劳强度的措施一降低应力集中一降低应力集中(29)2021-12-