ГОСТ Р 55513-2013 Локомотивы. Требования к прочности и динамическим качествам (с Поправкой)

Приложение Б
(обязательное)

     
Экспериментальный метод определения корректирующего коэффициента для сварных конструкций из стального проката

Б.1 Для определения корректирующего коэффициента , используемого при вычислениях коэффициентов запаса сопротивления усталости сварных конструкций из стального проката, изготавливают серию типовых сварных образцов, проводят стендовые вибрационные испытания и, основываясь на их результатах, вычисляют корректирующий коэффициент по формуле

,                                                    (Б.1)


где - среднее значение предела выносливости стандартного образца из применяемой стали при изгибе с симметричным циклом нагружения;

- предел выносливости типового сварного образца из применяемой стали, определяемый в результате стендовых вибрационных испытаний при изгибе с асимметричным циклом нагружения с коэффициентом асимметрии 0,25;

- предел выносливости типового сварного образца, изготовленного из проката категории 5 по ГОСТ 14637 из стали Ст3сп по ГОСТ 380 при изгибе с асимметричным циклом нагружения с коэффициентом асимметрии 0,25;

- предел выносливости стандартного образца, изготовленного из проката категории 5 по ГОСТ 14637 из стали Ст3сп по ГОСТ 380 при изгибе с симметричным циклом нагружения.

Принимают 195 МПа, 90 МПа.

Б.2 Типовой сварной образец (рисунок Б.1) представляет собой полую сварную балку прямоугольного сечения с накладкой прямоугольной формы.


Рисунок Б.1 - Типовой сварной образец

При изготовлении и подготовке образцов к испытаниям необходимо учитывать следующее:

- образцы изготавливают на предприятии, изделия которого подлежат контролю по коэффициентам запаса сопротивления усталости;

- накладку приваривают после изготовления и полного остывания балки;

- не допускается после приварки накладки к горизонтальному листу балки выполнять сглаживающую механическую обработку по границе сплавления шва в месте перехода его на горизонтальный лист балки;

- не допускаются наклеп, аргонодуговая обработка и другие способы упрочняющей или сглаживающей обработки, а также термическая обработка.

Б.3 На испытания представляют не менее 10 типовых сварных образцов, изготовленных с учетом требований Б.2.

Б.4 Испытания проводят на стенде, оборудованном счетчиком циклов, по схеме поперечного изгиба балки, лежащей на двух опорах, как показано на рисунке Б.2.


Рисунок Б.2 - Схема нагружения типового сварного образца (точка приложения пульсирующей нагрузки может быть изменена в зависимости от конструкции стенда)

Б.5 Испытания проводят на базе 10 циклов нагружения.

Коэффициент асимметрии цикла нагружения устанавливают равным 0,25.

Б.6 При подготовке испытаний для каждого образца задают (с учетом результатов испытаний предыдущих образцов) номинальное максимальное напряжение цикла нагружения в сечениях балки и в соответствии с рисунком Б.2 и вычисляют номинальное минимальное напряжение цикла , МПа, по формуле

.                                                  (Б.2)


Ориентировочные значения сил и , кН, вычисляют по формулам