提高焊接接头疲劳强度的措施

提高焊接接头疲劳强度的措施应力集中是降低焊接接头和结构疲劳强度的主要原因，只有接头选择正确，结构设计合理，焊接工艺完善和焊缝质量良好时，才能保证接头和结构具有较高的疲劳强度。换言之，只有减少各种不连续的情况，接头和结构才有较高的疲劳强度。为提高其疲劳强度，一般可采取以下措施。一、降低应力集中（一）设计合理的结构形式，减小应力集中，以提高疲劳强度下图为集中正确的设计方案与错误方案的比较。图1几种设计方案正误比较（二）尽量采用应力集中系数小的焊接接头由于对接接头的应力集中系数最小，疲劳强度最高，所以应尽量选用对接接头。图2所示即为角焊缝改为对接焊缝的实例。图2角焊缝改为对接焊缝示意图选用对接焊缝时，还应该注意到只有保证连接件的截面吗突变的情况下采用才是合理的。图3是一些不合理的对接焊缝的实例。在这些实例中，由于接头形状有突然改变，端部存在严重的应力集中，故容易在焊缝端部发生疲劳裂纹。图3不合理的对接焊缝此外，虽然一般对接焊缝具有较高的疲劳极限，但如果焊缝质量不高，焊缝中存在严重的缺陷，则疲劳强度将明显下降，甚至于低于搭接焊缝，这点也应引起注意。（三）在必须采用角焊缝的情况下，应采取综合措施来提高疲劳强度如果焊趾处采用机械加工，合理选择角接板形状，并保证焊缝根部焊透，等等。这些措施，都能使应力集中降低，减少残余应力的不利影响。下表1是部分焊接接头进行综合处理的实例。试验证明，经过这样综合处理后，低碳钢焊接接头的疲劳强度可提高3~13倍，对于低合金钢来说，效果更为显著。