10 Połączenia-PKM-pytanie10.pdf

(2487 KB) Pobierz
Połączenia nierozłączne
Klasyfikacja:
nitowe
zgrzewane
lutowane
klejone
wciskane
spawane
Połączenia nierozłączne mogą być realizowane jako:
bezpośrednie (np. spawane, zgrzewane)
pośrednie (np. nitowe)
Połączenia spawane
Charakterystyka:
bardzo często stosowany rodzaj połączeń. W porównaniu z nitowymi mają
mniejszy ciężar, mniejsze koszty wytworzenia oraz dają możliwość wykonywania części o
złożonych kształtach.
Technologia:
Proces polega na połączeniu brzegów części metalowych przez doprowadzenie
do stanu topliwości przy jednoczesnym wtopieniu w te brzegi materiału pręta dodatkowego.
Materiał pręta powinien mieć takie same właściwości jak materiały spawane.
Budowa spoiny:
1-spoina,
2-lico,
3-strefa wlywów cieplnych,
4-wtop,
5-grań
6-rąbek.
Spoina ma inna (gorszą) krystaliczną strukturę materiału lanego niż materiał rodzimy.
W celu poprawienia właściwości spoiny stosuje się młotkowanie, obróbkę cieplną
(wyżarzanie).
Naprężenia własne i karb strukturalny obniżają nośność złącza.
W zależności od źródła ciepła powodującego proces topienia części łączonych wyróżnia się:
spawanie gazowe (tlen, acetylen)
spawanie elektryczne:
łukowe
rezystancyjne
wiązką elektronów, z wykorzystaniem energii świetlnej (laserowe)
Podział złączy spawanych ze względu na usytuowanie łączonych części:
a) doczołowe: pełne i niepełne
b) teowe
c) kątowe:
- narożne
- krzyżowe
d) przylgowe
e) zakładkowe
f) nakładkowe
Rodzaje spoin:
a) Czołowe:
b) Pachwinowe:
c) Otworowe:
d) Brzeżne:
(Dodatkowo) Sposoby przygotowania brzegów do spawania :
Wymiary ścięć, grubości blach dla spoin czołowych, pachwinowych, otworowych określa
norma PN-75/M-69014
Obliczanie połączeń spawanych
W praktyce inżynierskiej stosuje się dwie metody obliczana połączeń spawanych:
1.
Naprężeń dopuszczalnych
2.
Stanów granicznych
1. Metoda naprężeń dopuszczalnych:
Stosuje się tutaj dwa sposoby obliczania:
a) w przypadku obciążeń statycznych:
' - (indeks) - będzie dotyczył naprężeń w spoinie, bez indeksu materiału rodzimego
����
��������′
=����∗����
����
∗����
����
������������′
- dopuszczalne naprężenia
����
- współczynnik jakości spoiny
����
����
- współczynnik statycznej wytrzymałości
spoiny
Przykład:
z= 0,8 - 1- dla spoin sprawdzanych metodami badań jakościowych lub nieniszczących
z= 0,5 - nie ma możliwości zagwarantowania jakości spoiny
����
����
- współczynnik ten jest zależny od rodzaju spoiny i sposobu obciążenia złącza
����
����
= 1 - dla spoin czołowych rozciąganych, ściskanych, zginanych
����
����
= 0,8 - dla spoin czołowych ścinanych (również dla pachwinowych, niezależnie od
sposobu obciążenia)
Rodzaj spoiny

Rozciąganie i ściskanie
2����=,0,5
2a=0,22
Zginanie
2����=
0,6
2a=0,11
b)
����
st′
= ���� ∗ ����
����
����
����
=
����
����
=1,5÷1,7
s=1 - dla spoin czołowych przy
ściskaniu
s= 0,8 - 1 - dla spoin czołowych przy rozciąganiu i zginaniu
s= 0,6 - dla spoin czołowych przy ścinaniu
s= 0,65 - dla spoin pachwinowych niezależnie od sposobu obciążenia
Obliczanie spoin rozciąganych:
σ
����
=
≤ k
r
(st)
F - obciążenie stałe
����
����
– pole
����
����
- dopuszczalne naprężenia dla spoiny przy rozciąganiu
W przypadku zmiennych naprężeń:
k’
zm
= z * 2a * k
zm
����
��������
- dopuszczalne naprężenia materiału w przypadku obciążeń zmiennych
����
′zm
- dopuszczalne naprężenia spoiny w przypadku obciążeń zmiennych
z
- współczynnik jakości spoiny
a
- szerokość spoiny
2. Metoda stanów granicznych.
Zgłoś jeśli naruszono regulamin