《焊接结构学》PPT课件.ppt

第五章焊接接头和结构的疲劳强度 5 1研究意义 占失效90 从应力集中出开始 5 2疲劳断裂过程和断口特征 断裂过程的三个阶段一 应力集中处产生初始疲劳裂纹 低倍显微镜可见二 裂纹稳定扩展三 断裂 瞬断或压力容器泄漏断口显微特征 疲劳辉纹 扩展机理 拉艾特和斯密斯模型 断口宏观特征 辐射的贝壳纹 5 3焊接结构中疲劳极限的常用表示法一 基本概念 疲劳强度和疲劳极限 应力循环特性 二 疲劳强度的常用表示法 1 对称交变载荷 2 脉动载荷 3 拉伸变载荷 疲劳图的几种表示法 举例作业 5 5断裂力学在疲劳裂纹扩展中的应用 一 裂纹的亚临界扩展 亚临界扩展的两种方式 1 应力疲劳 高循环 低载荷 裂纹扩展速率小2 应变疲劳 低循环 高载荷 裂纹扩展速率高 帕瑞斯公式的两个缺点 a 未考虑平均应力对裂纹扩展速率的影响 b 为考虑裂纹扩展的加速效应福曼提出修正公式 帕瑞斯公式与福曼公式的试验数据比较 二 疲劳裂纹扩展特性da dN K曲线的一般关系 三 疲劳裂纹扩展寿命的估算 5 6影响焊接接头疲劳强度的因素 一 应力集中的影响 二 近缝区金属性能变化对疲劳强度的影响 三 残余应力的影响 四 缺陷对疲劳强度的影响 5 7提高焊接接头疲劳强度的措施 一 降低应力集中 采用合理的构件形式 尽量采用应力集中小的焊接接头 采取综合措施 机加工 保证熔透 开缓和槽降低应力集中 表面机加工或电弧整形 二 调整残余应力场 整体处理退火及超载预拉伸法 局部处理局部加热或挤压使应力集中处产生残余压应力 三 改善材料的机械性能 四 特殊保护措施应力集中处添加保护涂层 表面强化处理 挤压或锤击应力集中区 喷丸处理应力集中区