130 3. Połączenia zgrzewane
Z przyrównania stronami równań (3.1) i (3-2) uzyskamy wyrażenie na liczbę zgrzein w rzędzie:
130 3. Połączenia zgrzewane
n m
(3.3)
Dla zgrzein jednociętych 1 = I (rys. 3.13 a.b). dla zgrzein dwuciętych 1 = 2 (rys. 3.16). Odstęp między zgrzeinami — podzialkę / — wyznacza się z zależności
I =
(3.4)
gdzie li — szerokość blachy. Zwykle przyjmuje się / = (3 -r 6)d. Najmniejsza dopuszczalna wartość podzialki / = 2d daje największą wartość wytrzymałości zmęczeniowej złącza przy obciążeniach zmiennych.
Rozkład siły na poszczególne zgrzeiny usytuowane w jednym rzędzie nie jest równomierny, dlatego zaleca się rozmieszczenie zgrzein fleżeli jest więcej rzędów niż jeden) w sposób przestawny z przesunięciem zgrzein (rys. 3.4).
Metoda określenia dopuszczalnego stałego obciążenia złącza. Złącze zgrzewane punktowo z cienkich blach (g < 3 mm), w których zgrzeiny podlegają ścinaniu, można obliczać przez określenie dopuszczalnego stałego obciążeniu F złącza (wg PN-74/M-69021). W przypadku zgrzein jednociętych (rys. 3.13) obciążenie to wynosi w przypadku zaś zgrzein dwuciętych (rys. 3.16)
Fsś
(3.6)
gdzie | — liczba zgrzein punktowych, F, — siła niszcząca jedną zgrzeinę, x — współczynnik bezpieczeństwa, który należy przyjąć równy wartości współczynnika bezpieczeństwa przyjętego dla materiału rodzimego w odniesieniu do wytrzymałości na rozciąganie /?„. | = x„ = 2,2 -r 2,5.
Minimalną siłę Fm niszczącą zgrzeinę w zależności od wymiarów zgrzein i klasy jakości zgrzein, dla połączeń zgrzewanych punktowo z blach o grubości 0,5 -i- 3 mm ze stali węglowych o maksymalnej zawartości węgla do 0,22% i minimalnej wytrzymałości na rozciąganie Rm = 300; 340; 380 MPa wg PN-74/M-69020 podano w tabl. 3.7.
Metoda naprężeń dopuszczalnych. Połączenia zgrzewane zakładkowe i nakładkowe wykonane punktowo i liniowo z blach o grubościach g > 3 mm oblicza się wg metody naprężeń dopuszczalnych. Do obliczeń przyjmuje się wartość dopuszczalnych
Tablica 3.7. Minimalna siła Fm niszcząca zgrzeinę w zależności od wymiarów i klasy jakości zgrzein punktowych wg PN-74/M-69020
Kinu jnkofci zgrzeiny |
Grubość części zgrzewanych mm |
Minimi nisze dla s 300 |
sina siła F ząca zgrzc lali o A, K 340 |
dsN inę IPa 380 |
Średnica zgrzeiny mm |
Wady wewnętrzne dopuszczalne W zgrzeinie |
0,5+0.5 |
230 |
250 |
290 |
4,0 | ||
1.0+1.0 |
430 |
500 |
550 |
5.0 | ||
A |
1.5+1,5 |
710 |
800 |
910 |
6,0 |
wad wewnętrznych |
2.0+2.0 |
1050 |
1200 |
1320 |
7.0 |
nie dopuszcza się | |
2.5+2,5 |
1470 |
1670 |
1820 |
8,0 | ||
3,0+3.0 |
1920 |
2180 |
2430 |
9,0 | ||
0,5+0,5 |
130 |
140 |
160 |
3.0 | ||
1.0+1,0 |
280 |
320 |
350 |
1 4,0 |
sumaryczna powierzchnia | |
1,5 + 1,5 |
490 |
550 |
630 |
■ 5,0 |
wad w postaci pęcherzy, pę- | |
2,0 + 2,0 |
770 |
880 |
970 |
6.0 |
knięć itp. < 5% powierz- | |
2,5+2,5 |
1120 |
1280 |
1430 |
7.0 |
chni zgrzeiny | |
3.0+3,0 |
1520 |
1720 |
1920 |
8,0 | ||
0,5+0,5 |
90 |
100 |
110 | |||
1.0+1,0 |
210 |
240 |
270 |
nic określa | ||
C |
1,5+1,5 2,0+2,0 |
400 650 |
450 740 |
SIO 810 |
nie określa sę | |
2,5+2^ |
970 |
1100 |
1240 |
Się | ||
3,0+3,0 |
1330 |
1510 |
1690 |
Tablica 3.8. Współczynniki wytrzymałości z, zgrzein czołowych oraz współczynniki wytrzymałości zgrzein punktowych i liniowych
Rodzaj zgrzeiny | |||||
Rodzaj i charakter |
czołowa |
punktowa i liniowa | |||
przenoszonego |
' | ||||
obciążenia |
kowalska ogniskowa |
gazowa |
oporowa |
iskrowa |
oporowa |
Wszystkie rodzaje obciążeń |
0.8 |
0.9 |
0,7+0,85 |
OA+0,9 |
i |
stałych i zmiennych | |||||
Obciążenia stale: |
0,6 i 0,75 | ||||
tnące |
IES9I |
— |
— |
J&T&wS! | |
rozciągające |
— |
—. | |
B |
T*' 1 |
+ 0£ |
Obciążenia zmienne: |
n 0.1 + w | ||||
tnące rozciągające |
— |
— |
— |