Hitsatun ristiliitoksen väsymiskestävyyden kokeellinen ja analyyttinen tarkastelu

Sisko Sipilä

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Hitsattujen rakenteiden väsymiskestävyyden luotettava määrittäminen on usein vaikeaa. Tässä tutkimuksessa kartoitetaan sekä kokeellisesti että laskennallisesti hitsausliitoksen väsymismitoitukseen liittyviä ongelmia tavoitteena mitoitustarkkuuden lisääminen. Kirjallisuudesta on löydettävissä useita erilaisia menetelmiä ja standardeja, joiden avulla hitsatun rakenteen väsymisikä voidaan määrittää. Tässä tutkimuksessa tehdyssä laskennallisessa tarkastelussa on käytetty standardin SFS 2378 (Hitsaus. Väsyttävästi kuormitettujen teräsrakenteiden hitsausliitosten mitoitus ja lujuuslaskenta, 1985) ja standardin IIW XIII (Recommendations for assessment of weld imperfections in respect to fatigue, 1988) mukaista lähestymistapaa. SFS 2378 perustuu Wöhler-käyrien käyttöön ja IIW:n menetelmä murtumismekaniikkaan. Molemmat käytetyistä menetelmistä antoivat luotettavan tuloksen vetoväsytystapauksissa. Taivutusväsytystapauksille lasketut väsymisiät olivat varsin konservatiiviset. Väsytyskokeet tehtiin kantavalla, epäsymmetrisellä, hitsatulla ristiliitoksella. Hitsatuille koesauvoille tehtiin sekä veto- että taivutusväsytyskokeita vakioamplitudi- ja spektrikuormitusta käyttäen. Väsymisikien lisäksi koesauvoista tutkittiin särön koon ja muodon muuttumista väsytyksen aikana sekä hitsin lähelle muodostuvia hot-spot-jännityksiä. Saadut koetulokset vastasivat yksiaksiaalisissa tapauksissa laskettuja väsymisikäennusteita ja kirjallisuudessa esitettyjä tuloksia. Taivutusväsytystapauksissa saadut eliniät olivat odotettua pidemmät.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages54
ISBN (Print)951-38-3979-6
Publication statusPublished - 1991
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesValtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports
Number728
ISSN0358-5077

Keywords

  • welded joints
  • fillet welds
  • durability
  • fatigue tests
  • mechanical tests
  • bend tests
  • mechanical properties
  • fatigue life
  • fracture mechanics
  • calculations
  • computation
  • welding

Cite this

Sipilä, S. (1991). Hitsatun ristiliitoksen väsymiskestävyyden kokeellinen ja analyyttinen tarkastelu. VTT Technical Research Centre of Finland. Valtion teknillinen tutkimuskeskus. Tutkimuksia - Research Reports, No. 728