Контактная сварка арматуры

Результаты усталостных испытаний образцов с контактной сваркой показывают, что разрушения образцов происходили в основном по сечению рядом со стыком, в месте начала утолщения (грата). Пятна усталости ориентированы к тем частям сечений, где поперечная впадина встречается с продольным ребром. После усталостных испытаний половинки образцов стержней диаметром 20 и 32 мм арматуры класса А-II испытывались на разрыв. Разрушение таких половинок диаметром 20 мм происходило с образованием шейки текучести при напряжениях, меньших, чем для стержней в исходном состоянии. Предел текучести по испытаниям половинок стержней также несколько снижался и был в среднем на 6% ниже, чем для стержней в исходном состоянии. Причиной снижения предела текучести мог быть отжиг при сварке.

Это предположение подтверждается и увеличением предельных относительных удлинений (в среднем на 3,5%) половинок. Для стержней диаметром 32 мм половинки разрывались хрупко, без образования шейки текучести. Предельное относительное удлинение их заметно снижалось, в сечениях обрыва обнаруживались пятна усталости. Характер разрушения стержней диаметром 40 и 60 мм был таким же. Разрушения образцов стали марки 35ГС не отличались от арматуры класса А-П.

Дается сопоставление результатов испытаний с имеющимися данными других исследований по усталостной прочности контактных стыков арматуры класса А-П. Значительный разброс опытных точек не позволяет провести через центр тяжести поля линии.

Ванный стык при длине подкладки 1,5 диаметра разрушался в месте сплавления торцов стержней по сварному шву. Во всех случаях очаг усталостного разрушения расположен у дна ванночек, о чем свидетельствует ориентация пятен усталости. Одной из причин расположения очага усталости у дна ванночки при качественной сварке может быть некоторое перенапряжение этой зоны вследствие эксцентриситета приложения усилия, который появляется из-за несимметричности сварного шва, так как наплавка валика при завершении ванны сверх подкладок утолщает стык с этой стороны. Другой причиной является наличие почти во всех случаях у дна ванночки концентратора в виде раковины различного размера. Статические испытания показали, что раковины такого размера на прочности стыков не сказываются. Прочность их была не ниже браковочного минимума и, как правило, соответствовала прочности арматуры в исходном состоянии. Разрушение образцов происходило в основном вне стыка с образованием шейки текучести. Имеющиеся данные по ванной сварке показывают, что наличие в стыке раковин или других внутренних дефектов размером не более 10% площади сечения допустимо, так как они практически не снижают механических характеристик стыков и обеспечивают их браковочный минимум. Аналогичные требования содержат и Указания но контролю качества стыков методом гаммаскопии.

Таким образом, в реальных стыках возможны раковины указанного выше размера, вследствие чего при определении усталостной прочности ванного стыка учитывались также образцы с подобными дефектами. Все стыки стержней арматуры из стали марки 35ГС также разрушались но месту сплавления. В сечениях обрыва наблюдались, как правило, непровары корня шва различной величины, доходящие до 20% площади сечения. Образцы с внутренними дефектами свыше 10% в анализ не включались. Результаты испытаний ванных стыков с длиной подкладки 11,5 диаметра приведены.