Ⅰ 为什么钢材强度随着厚度(直径)的增加反而减少呢
前面已经有很多热心网友参与了相应讨论,看后,我也想参与其中,说两句,不对之处请指正,谢谢!
1、首先,我不知道你是从哪里得来的这个结论:“钢材强度随着厚度(直径)的增加反而减少”?这句话是有 歧义的,钢材的强度,基本上可以看成一个定值,诸如:抗拉强度、屈服强度……等,例如:常用的钢材Q235A的抗拉强度为373~461MPa,不管它是一个订书钉,还是一个巨大的钢锭,这个强度值都不会因体积的改变而改变。
2、由于上述原因,我是不是要这样理解你的题意:“为什么构件的强度随着材料厚度(直径)的增加反而减少”?如果是这样的话,题意就很明朗,下面继续讨论:
3、用一个矩形截面的简支梁来进行讨论:
最大弯矩为:M=PL/4
梁的抗弯截面模量:W
根据材料力学公式,有:σmax=M/W≤=[ σ ] (未计安全系数)
式中:
σmax:最大正应力强度
M:弯矩
W:抗弯截面模量
[ σ ]:材料的需用强度
(材料的需用强度以屈服极限为基数进行计算,并考虑安全系数、冲击载荷等,一般是将屈服极限乘以一定系数进行计算)
4、从上上式可以看出:抗弯截面模量W与最大正应力σmax是成反比的,而W恰巧是与材料截面的大小形状有直接的关系,在外形不变的前提下,材料越多,则抗弯截面模量W就越大,比如:实心矩形的抗弯截面模量就要大于相同外形的空心矩形的抗弯截面模量(这在材料力学里有详尽的解说),于是:
5、构件的截面材料越多,材料的抗弯截面模量W就越大,构件的正应力σmax反而更小,这就是你要的结果
6、可能是在概念上有点混淆,需要澄清一下:
。
7、σmax是构件所受到的外力,而不是材料的强度,材料的强度是一个可视为恒定的值。
希望能够帮助到你!
Ⅱ 焊接工艺参数与板厚有啥联系
应该是有很大的关系,其余的不说主要是焊接程序的安排,焊前的预热和焊后的保温,焊接电流的选择,焊接材料的选择。
Ⅲ 激光焊接和板材的厚度有关系吗
随着厚度增加,焊接应力会增大,但不是线性的,开始时增加得快,逐渐增加得慢,厚度到一定程度则影响不大了。激光焊接增大。焊接应力是增大的。因为厚的板材抗变形能力增加,所以变形小,变形小应力就大。
举个简单的例子:AB两个人扳手腕,如果B屈服了(变形了),那么A就赢了,力气用掉了。如果大家都很倔强,一直都不屈服与对方,这股力就一直持续着。
(3)为什么焊接时厚度越厚振幅越小扩展阅读:
焊接残余应力对焊件有 6个方面的影响。
①对强度的影响:如果在高残余拉应力区中存在严重的缺陷,而焊件又在低于脆性转变温度下工作,则焊接残余应力将使静载强度降低。在循环应力作用下,如果在应力集中处存在着残余拉应力,则焊接残余拉应力将使焊件的疲劳强度降低。
焊件的疲劳强度除与残余应力的大小有关外,还与焊件的应力集中系数应力循环特征系数和循环应力的最大值有关其影响随应力集中系数的降低而减弱,随的降低而加剧(例如对交变疲劳强度的影响大于脉冲疲劳),随的增加而减弱。当接近于屈服强度时,残余应力的影响逐渐消失。
②对刚度的影响:焊接残余应力与外载引起的应力相叠加,可能使焊件局部提前屈服产生塑性变形。焊件的刚度会因此而降低。
③对受压焊件稳定性的影响:焊接杆件受压时,焊接残余应力与外载所引起的应力相叠加,可能使杆件局部屈服或使杆件局部失稳,杆件的整体稳定性将因此而降低。残余应力对稳定性的影响取决于杆件的几何形状和内应力分布。残余应力对非封闭截面(如工字形截面)杆件的影响比封闭截面(如箱形截面)的影响大。
④对加工精度的影响:焊接残余应力的存在对焊件的加工精度有不同程度的影响。焊件的刚度越小,加工量越大,对精度的影响也越大。
⑤对尺寸稳定性的影响:焊接残余应力随时间发生一定的变化,焊件的尺寸也随之变化。焊件的尺寸稳定性又受到残余应力稳定性的影响。
⑥对耐腐蚀性的影响:焊接残余应力和载荷应力一样也能导致应力腐蚀开裂。
Ⅳ 焊条电弧焊 焊条直径和焊接电流、焊件厚度的选用关系
焊条电弧焊 焊条直径和焊接电流、焊件厚度的选用关系
板厚≤4mm,焊条直径不超过板厚.
板厚4-12mm,焊条直径3.2-4mm.
板厚>12mm,焊条直径≥4mm.
焊条直径与电流的关系:Ⅰ=k.d k为经验系数;d为焊条直径.
φ1.6时,k值为20-25
φ2-2.5时,k值为25-30
φ3.2时,k值为30-40
φ4-6时,k值为40-50
Ⅳ 焊条的型号与焊接铁板的厚度有关吗
焊条型号和焊件厚度无关,但焊条型号与被焊材料有关。一般的说,焊条型号应根据焊件的合金成分选择。按照常规,薄焊件选择细些的焊条,当焊件厚度大于焊条直径时,可尽量选用大直径的焊条。焊条型号/牌号,仅仅是针对母材材质,不同的分组的母材选用的焊接材料型号,牌号略有不同,焊接件的后决定焊接材料的规格和焊接电流的大小。焊接件越薄,焊接材料选用小规格,焊接电流选用适用于小规格焊材,越厚,焊接材料规格一般比较大,电流也越大。Ⅵ 电阻焊焊接时和板材的强度厚度关系
电阻焊焊接时总焊接厚度应≤5mm。总板厚允许范围为:一般材质时小于5mm,高强钢板材质,对于两层板材点焊厚度比不应大于3:1,多层板材最上与最下两层板厚厚度比不得大于3:1。
焊接时,打点位置必须保证在板件的接触平面上,如果焊点不在板件接触平面上,板件之间存在间隙,焊接时容易产生飞溅,焊接强度低,导致焊接件强度不足。打点位置必须保证在两个或者以上板件的搭接面上,若焊点不在板件搭接面上,打点会使板材变形,形成缺陷,焊接质量无法保证。
电阻焊,是指利用电流通过焊件及接触处产生的电阻热作为热源将想件局部加热,同时加压进行焊接的方法。焊接时,不需要填充金属,生产率高,焊件变形小,容易实现自动化。
电阻焊利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。电阻焊方法主要有四种,即点焊、缝焊、凸焊、对焊。
Ⅶ 如何调节焊接电流,例如:电流与钢板厚度的关系。
在你这问题上可没有一个公式好回你了,因这中主要是经验,因不只和电流、钢板厚度有关,还和材料、焊丝(条)粗细、甚至和焊机都有关了,因我一同事就在搞这焊机主板,为了得到焊接效果,只有大量的实试了,如是手动的那其中还有你的操作手法了(自动的就是不同的运行速度)。你只要多操作几次,多留心一点很快就会掌握一个大概的。 原则只有一个,不要烧穿了,可一定要把二个焊件都熔到一多半以上。