PIC00633

4. Połączenia lutowane

gdzie A" m B — połę powierzchni lutowiny, AJ - RJz, — dopuszczalne naprężenie na ścinanie dla lutu Stąd sSa dopuszczalna ze względu na wytrzymałość hitu na ścinanie

MĄ

Ponieważ wytrzymałość połączenia lutowanego powinna być o 30% większa od wytrzymałości blachy na rozrywanie, wymagany wymiar zakładki wyznacza się z zależności

l> 1.3

*****

R,x_t

Z tablicy dla stali 45 otrzymuje się R₀ m 340 MPa, natomiast dla lutu o symbolu SMS1 (16), wytrzymałość na ścinanie R, = 200 MPa. Przyjmując współczynnik bezpieczeństwa dla stali x_r = 2^, zaś dla lutu x, **- 3, wymiar zakładki

4*340*3

|§|Mó^r-^lwlmm-

Przyjęto, źe wymiar zakładki winien wynosić /= 12 mm.

Przykład 2. Obliczyć, jaką siłą /'można obciążyć połączenie lutowane doczołowo przedstawione di rys. 4.21. Materiał, z którego wykonane są łączone elementy, to stal H23N18, natomiast do łączenia I zastosowano lut srebrny o symbolu LS45.

Siłę obciążającą połączenie rozłożono na siłę normalną F, = /^,cos60° i styczną F, = /sin 60*.

W lutownic występują: naprężenia tnące i' — F,/A⁹ i naprężenia rozciągające &_r — FJA\ gdzie A' *

« gbjcoi&y — pole powierzchni lutowiny. Ponieważ w połączeniu występuje złożony stan naprężeń, J dlatego naprężenia zastępcze

»i->/o?+3t'²

Przekształcając powyższą zależność i podstawiając określone wartości, wyznaczono siłę, którą możni obciążyć połączenie

Rys. 4.21

yio

Dopuszczalne naprężenie na rozciąganie dla lutu jest równe

x

Porównawcze badania wytrzymałościowe wykazały [16]. że między doraźną wytrzymałością połączenia lutowanego na ścinanie R,, a wytrzymałością na rozciąganie R_m istnieje przybliżona rairmość R, » (0,6 + 0,7) R,*. Dla lutu LS45 doraźna wytrzymałość na    R, ■ 260 MPa. stąd doraźna

wytrzymałość na rozrywanie dla tegoż lutu jest równa R_m — 371 MPa. Przyjmując współczynnik bezpieczeństwa dla lutu 4, obliczono dopuszczalne naprężenie na rozrywanie

K - ~~ - 93 MPa.

A więc połączenie można obciążyć siłą

K_<3J£-^”„₂,65.,0‘N.

y/\0

Przykład 3. Dla połączenia rur, przedstawionego na rys. 4.22, wykonanych ze stali 43 użyto lutu twardego LM60K o wytrzymałości na ścinanie R, = 200 MPa [16]. Siła obciążająca połączenie F = 4,5 • 10* N. Obliczyć jaka jest wymagana długość b wpuszczenia rur przy przyjętym x, « 3.

Rys. 432

Warunek wytrzymałościowy dla lutowiny: