Ⅰ 為什麼鋼材強度隨著厚度(直徑)的增加反而減少呢
前面已經有很多熱心網友參與了相應討論,看後,我也想參與其中,說兩句,不對之處請指正,謝謝!
1、首先,我不知道你是從哪裡得來的這個結論:「鋼材強度隨著厚度(直徑)的增加反而減少」?這句話是有 歧義的,鋼材的強度,基本上可以看成一個定值,諸如:抗拉強度、屈服強度……等,例如:常用的鋼材Q235A的抗拉強度為373~461MPa,不管它是一個訂書釘,還是一個巨大的鋼錠,這個強度值都不會因體積的改變而改變。
2、由於上述原因,我是不是要這樣理解你的題意:「為什麼構件的強度隨著材料厚度(直徑)的增加反而減少」?如果是這樣的話,題意就很明朗,下面繼續討論:
3、用一個矩形截面的簡支梁來進行討論:
最大彎矩為:M=PL/4
梁的抗彎截面模量:W
根據材料力學公式,有:σmax=M/W≤=[ σ ] (未計安全系數)
式中:
σmax:最大正應力強度
M:彎矩
W:抗彎截面模量
[ σ ]:材料的需用強度
(材料的需用強度以屈服極限為基數進行計算,並考慮安全系數、沖擊載荷等,一般是將屈服極限乘以一定系數進行計算)
4、從上上式可以看出:抗彎截面模量W與最大正應力σmax是成反比的,而W恰巧是與材料截面的大小形狀有直接的關系,在外形不變的前提下,材料越多,則抗彎截面模量W就越大,比如:實心矩形的抗彎截面模量就要大於相同外形的空心矩形的抗彎截面模量(這在材料力學里有詳盡的解說),於是:
5、構件的截面材料越多,材料的抗彎截面模量W就越大,構件的正應力σmax反而更小,這就是你要的結果
6、可能是在概念上有點混淆,需要澄清一下:
。
7、σmax是構件所受到的外力,而不是材料的強度,材料的強度是一個可視為恆定的值。
希望能夠幫助到你!
Ⅱ 焊接工藝參數與板厚有啥聯系
應該是有很大的關系,其餘的不說主要是焊接程序的安排,焊前的預熱和焊後的保溫,焊接電流的選擇,焊接材料的選擇。
Ⅲ 激光焊接和板材的厚度有關系嗎
隨著厚度增加,焊接應力會增大,但不是線性的,開始時增加得快,逐漸增加得慢,厚度到一定程度則影響不大了。激光焊接增大。焊接應力是增大的。因為厚的板材抗變形能力增加,所以變形小,變形小應力就大。
舉個簡單的例子:AB兩個人扳手腕,如果B屈服了(變形了),那麼A就贏了,力氣用掉了。如果大家都很倔強,一直都不屈服與對方,這股力就一直持續著。
(3)為什麼焊接時厚度越厚振幅越小擴展閱讀:
焊接殘余應力對焊件有 6個方面的影響。
①對強度的影響:如果在高殘余拉應力區中存在嚴重的缺陷,而焊件又在低於脆性轉變溫度下工作,則焊接殘余應力將使靜載強度降低。在循環應力作用下,如果在應力集中處存在著殘余拉應力,則焊接殘余拉應力將使焊件的疲勞強度降低。
焊件的疲勞強度除與殘余應力的大小有關外,還與焊件的應力集中系數應力循環特徵系數和循環應力的最大值有關其影響隨應力集中系數的降低而減弱,隨的降低而加劇(例如對交變疲勞強度的影響大於脈沖疲勞),隨的增加而減弱。當接近於屈服強度時,殘余應力的影響逐漸消失。
②對剛度的影響:焊接殘余應力與外載引起的應力相疊加,可能使焊件局部提前屈服產生塑性變形。焊件的剛度會因此而降低。
③對受壓焊件穩定性的影響:焊接桿件受壓時,焊接殘余應力與外載所引起的應力相疊加,可能使桿件局部屈服或使桿件局部失穩,桿件的整體穩定性將因此而降低。殘余應力對穩定性的影響取決於桿件的幾何形狀和內應力分布。殘余應力對非封閉截面(如工字形截面)桿件的影響比封閉截面(如箱形截面)的影響大。
④對加工精度的影響:焊接殘余應力的存在對焊件的加工精度有不同程度的影響。焊件的剛度越小,加工量越大,對精度的影響也越大。
⑤對尺寸穩定性的影響:焊接殘余應力隨時間發生一定的變化,焊件的尺寸也隨之變化。焊件的尺寸穩定性又受到殘余應力穩定性的影響。
⑥對耐腐蝕性的影響:焊接殘余應力和載荷應力一樣也能導致應力腐蝕開裂。
Ⅳ 焊條電弧焊 焊條直徑和焊接電流、焊件厚度的選用關系
焊條電弧焊 焊條直徑和焊接電流、焊件厚度的選用關系
板厚≤4mm,焊條直徑不超過板厚.
板厚4-12mm,焊條直徑3.2-4mm.
板厚>12mm,焊條直徑≥4mm.
焊條直徑與電流的關系:Ⅰ=k.d k為經驗系數;d為焊條直徑.
φ1.6時,k值為20-25
φ2-2.5時,k值為25-30
φ3.2時,k值為30-40
φ4-6時,k值為40-50
Ⅳ 焊條的型號與焊接鐵板的厚度有關嗎
焊條型號和焊件厚度無關,但焊條型號與被焊材料有關。一般的說,焊條型號應根據焊件的合金成分選擇。按照常規,薄焊件選擇細些的焊條,當焊件厚度大於焊條直徑時,可盡量選用大直徑的焊條。焊條型號/牌號,僅僅是針對母材材質,不同的分組的母材選用的焊接材料型號,牌號略有不同,焊接件的後決定焊接材料的規格和焊接電流的大小。焊接件越薄,焊接材料選用小規格,焊接電流選用適用於小規格焊材,越厚,焊接材料規格一般比較大,電流也越大。Ⅵ 電阻焊焊接時和板材的強度厚度關系
電阻焊焊接時總焊接厚度應≤5mm。總板厚允許范圍為:一般材質時小於5mm,高強鋼板材質,對於兩層板材點焊厚度比不應大於3:1,多層板材最上與最下兩層板厚厚度比不得大於3:1。
焊接時,打點位置必須保證在板件的接觸平面上,如果焊點不在板件接觸平面上,板件之間存在間隙,焊接時容易產生飛濺,焊接強度低,導致焊接件強度不足。打點位置必須保證在兩個或者以上板件的搭接面上,若焊點不在板件搭接面上,打點會使板材變形,形成缺陷,焊接質量無法保證。
電阻焊,是指利用電流通過焊件及接觸處產生的電阻熱作為熱源將想件局部加熱,同時加壓進行焊接的方法。焊接時,不需要填充金屬,生產率高,焊件變形小,容易實現自動化。
電阻焊利用電流流經工件接觸面及鄰近區域產生的電阻熱效應將其加熱到熔化或塑性狀態,使之形成金屬結合的一種方法。電阻焊方法主要有四種,即點焊、縫焊、凸焊、對焊。
Ⅶ 如何調節焊接電流,例如:電流與鋼板厚度的關系。
在你這問題上可沒有一個公式好回你了,因這中主要是經驗,因不只和電流、鋼板厚度有關,還和材料、焊絲(條)粗細、甚至和焊機都有關了,因我一同事就在搞這焊機主板,為了得到焊接效果,只有大量的實試了,如是手動的那其中還有你的操作手法了(自動的就是不同的運行速度)。你只要多操作幾次,多留心一點很快就會掌握一個大概的。 原則只有一個,不要燒穿了,可一定要把二個焊件都熔到一多半以上。