Mejorar la fuerza de fatiga de la estructura soldada de titanio
Medidas para mejorar la resistencia a la fatiga de las estructuras soldadas.
La resistencia a la fatiga de la estructura se puede mejorar reduciendo la concentración de estrés de la fuente de grietas en las articulaciones y estructuras soldadas, y eliminando o reduciendo la concentración de tensión.
(1) adoptar una forma estructural razonable
Dar prioridad a las juntas de tope, trate de no usar juntas de vuelta; La junta en forma de T o la junta de ángulo se cambia a una junta de tope, de modo que la soldadura evite la parte de la esquina; Cuando se usa juntas T o juntas de ángulo, es deseable usar soldaduras de tope totalmente permeables.
2) Corrija la forma de soldadura y una buena soldadura dentro y fuera de calidad.
Todos los defectos de soldadura tienen diferentes grados de concentración de estrés, especialmente los defectos de soldadura por escamas, como grietas, no penetración, no fusión y mordedura de borde, etc., tienen el mayor impacto en la resistencia a la fatiga. Por lo tanto, en el diseño estructural, es necesario asegurarse de que cada soldadura sea fácil de soldar, para reducir los defectos de soldadura, y los defectos que exceden el estándar deben eliminarse.
La tensión de compresión residual en la superficie del miembro o la concentración de tensión puede mejorar la resistencia a la fatiga de la estructura soldada. Por ejemplo, al ajustar la secuencia de soldadura y el calentamiento local, es posible obtener un campo de estrés residual que sea propicio para mejorar la resistencia a la fatiga. Además, el fortalecimiento de la deformación de la superficie, como el rodamiento, el martilleo o el peinamiento de disparos, también se puede adoptar para hacer la deformación y endurecimiento plástico de la superficie metálica, y producir tensión de compresión residual en la capa superficial para lograr el propósito de mejorar la resistencia a la fatiga.
3) Mejorar la estructura y las propiedades del material
En primer lugar, mejorar la resistencia de fatiga del metal base y el metal de soldadura también debe considerarse a partir de la calidad intrínseca del material. La calidad metalúrgica del material debe mejorarse para reducir la inclusión en él. Se pueden hacer componentes importantes de materiales a partir de procesos de fundición como la fusión al vacío, la desgasificación de vacío e incluso la remelulación de electroestro para garantizar la pureza; La vida de fatiga del acero de grano se puede mejorar refinando a temperatura ambiente. La mejor microestructura se puede obtener mediante el tratamiento térmico, y la plasticidad y la tenacidad se pueden mejorar mientras aumenta la resistencia. La martensita templada, la martensita baja en carbono y la bainita inferior tienen una mayor resistencia a la fatiga. En segundo lugar, la fuerza, la plasticidad y la dureza deben coincidir razonablemente. La resistencia es la capacidad de un material para resistir la ruptura, pero los materiales de alta resistencia son sensibles a las muescas. La función principal de la plasticidad es que a través de la deformación plástica, el trabajo de deformación puede ser absorbido, se puede reducir el pico de estrés, se puede redistribuir el alto estrés y la punta de muesca y grieta puede pasivarse, y la expansión de la grieta se puede aliviar o incluso detenerse. La plasticidad puede garantizar que la fuerza del juego completo. Por lo tanto, para el acero de alta resistencia y el acero de ultra alta resistencia, tratar de mejorar un poco de plasticidad y la tenacidad mejorará significativamente su resistencia a la fatiga.
4) Medidas de protección especiales
La erosión del medio atmosférico a menudo tiene un impacto en la resistencia de la fatiga de los materiales, por lo que es ventajoso usar un cierto recubrimiento protector. Por ejemplo, recubrir una capa de plástico que contiene rellenos a concentraciones de tensión es un método de mejora práctica.