Анализ характера разрушения клеесварных соединений

Анализ характера разрушения клеесварных соединений

Сварные и клеесварные образцы нагружались растягивающими силами для создания в них напряжений порядка 4 кГ/мм2, заведомо соответствующих работе соединения в зоне упругих деформаций. С целью проверки отсутствия остаточных деформаций контрольные образцы разгрузили, при этом стрелка точно возвратилась к нулевому делению.

При нагружении образца растягивающей нагрузкой 240 кГ
перемещение конца стрелки было пропорционально углу поворота сечения шва. При этом в сварных образцах за ширину шва был принят диаметр ядра сварной точки 7 мм, а в клеесварных — величина нахлестки 2U мм. Испытывали по 3 образца из каждой партии. На сварных образцах значение перемещения стрелки составляло 8,5 мм, а на клеесварных — 6 мм.

Проведенное исследование подтвердило правильность принятой методики определения экспериментально-расчетным путем угла поворота сечения шва. Установлено, что в клеесварном соединении в пределах упругих деформаций клеевая прослойка и сварная точка работают совместно, кроме того, в работе соединения принимает участие вся длина нахлестки. Это подтверждается также характером разрушения клеесварных соединений при высокоциклических (усталостных) нагрузках.

Анализ характера разрушения клеесварных соединений с однорядным швом при срезе привел к предположению, что значительное снижение удельной прочности клеевой прослойки связано с развитием в краевой зоне нахлестки резко выраженных напряжений неравно номерного отрыва. С целью проверки этого предположения по вышеописанной методике и на таких же образцах был определен критический угол поворота шва, при котором появляется первая трещина в краевой зоне нахлестки и рассчитана величина отрывающей нагрузки.

Можно считать, что эта нагрузка в клеесварном шве прилагается к крайней точке нахлестки. Степень погрешности при таком допущении, связанная с неравномерностью распределения отрывающей нагрузки по сечению нахлестки, является минимальной, так как полученное расчетное значение сравнивалось с величиной нагрузки клеевого образца, испытанного при неравномерном отрыве, и также подсчитанной без учета изменения напряжений по разрушаемой площади соединения. Выражалась нагрузка в кГ/см кромки шва.

Первая трещина в клеесварном образце (клей ВК-1) появилась, сопровождаясь характерным потрескиванием, при средней нагрузке 698 кГ
(в партии испытывалось 5 образцов). Перемещение стрелки составило при этом 23,8 мм, что соответствует углу поворота шва на 5°2С.

Таким образом, решающее значение в снижении работоспособности клеевой прослойки в однорядном клеесварном соединении при работе его на статический срез имеет развитие в краевой зоне нахлестки при определенном критическом угле поворота шва усилий неравномерного отрыва, приводящих к преждевременному разрушению клеевой прослойки и неодновременности ее разрушения со сварной точкой. Однако, несмотря на это, перераспределение напряжений и снижение концентрации напряжений в зоне сварной точки за счет восприятия части усилий клеевой прослойки приводит к значительному повышению прочности клеесварных соединений по сравнению со сварными и клепаными (в 2-3 раза).


Комментарии запрещены.

Контактная сварка
  • 14.09.2017
    Работа машины

    При работе машины рабочий протягивает двойную полиэтиленовую пленку между нагревателем и подушкой до упора на столике перед машиной. Нажимая на педаль, рабочий опускает... 
    Читать полностью

Последние публикации