Министерство образования и науки Российской Федерации Тольяттинский государственный университет Институт машиностроения Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением и родственные процессы» Р.С. Лучкин ПРОЧНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ ПАЯНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Электронное учебное пособие Рис. <...> Деформации и напряжения в элементе нахлесточного соединения: σz – осевое напряжение; σу – отрывное напряжение рация касательных напряжений τ, которая тем выше, чем больше отношение модулей упругости основного материала соединяемых деталей Е1 , Е2 В паяном шве в окрестности зоны спая наблюдается концентгосударственный университет», 2014 © ФГБОУ ВПО «Тольяттинский к модулю упругости припоя Е. <...> В зоне спая припой практически жестко связан с основным материалом, поэтому сдви УДК 621.791.3(075.8):62-192 ББК 30.61я73:30.14 Рецензенты: заместитель начальника управления лабораторно-испытательных работ ОАО «АВТОВАЗ» А.Н. Чернышев; канд. техн. наук, доцент Тольяттинского государственного университета А.Ю. Краснопевцев. <...> Лучкин, Р.С. Прочность и надежность паяных конструкций : электронное учеб. пособие / Р.С. Лучкин. <...> Оценку прочности соединений, в том числе и паяных, осуществляют в основном по допускаемым напряжениям [σ]: σmax где σmax ≤ [σ], – наибольшие напряжения в материале соединения, которые задают обычно как часть от допускаемых напряжений [σ] в основном материале; особенности работы соединений характеризуют некоторым «коэффициентом ослабления», например для углеродистых сталей этот коэффициент принимают равным 0,9, и допускаемые напряжения на растяжение в соединении задают как [σI причем [σ]P[σ]P = σ0,2 k T k = σ0,2 или T [σ]P[σ]P k = σ В В k = σ ]p = 0,9[σ]p n ( = σσ0,2= σ В В σ σ , текучести и прочности основного металла; kT n , σB≥ – соответственно пределы , kB max РАЗР n max РАЗР n [ ≥[ ] ] – коэффициенты запаса по пределу текучести и пределу прочности для основного металла). <...> Способ проектирования, основанный на применении коэффициентов безопасности или запасов прочности <...>
Прочность_и_надежность_паяных_конструкций__электронное_учебное_пособие.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Тольяттинский государственный университет
Институт машиностроения
Кафедра «Сварка, обработка материалов давлением
и родственные процессы»
Р.С. Лучкин
ПРОЧНОСТЬ И НАДЕЖНОСТЬ
ПАЯНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Электронное учебное пособие
Рис. 1.3. Деформации и напряжения в элементе нахлесточного
соединения: σz
– осевое напряжение; σу
– отрывное напряжение
рация касательных напряжений τ, которая тем выше, чем больше
отношение модулей упругости основного материала соединяемых
деталей Е1
, Е2
В паяном шве в окрестности зоны спая наблюдается концентгосударственный
университет», 2014
© ФГБОУ ВПО «Тольяттинский
к модулю упругости припоя Е. В зоне спая припой
практически жестко связан с основным материалом, поэтому сдви
Стр.1
УДК 621.791.3(075.8):62-192
ББК 30.61я73:30.14
Рецензенты:
заместитель начальника управления лабораторно-испытательных работ
ОАО «АВТОВАЗ» А.Н. Чернышев;
канд. техн. наук, доцент Тольяттинского государственного
университета А.Ю. Краснопевцев.
Лучкин, Р.С. Прочность и надежность паяных конструкций : электронное учеб. пособие /
Р.С. Лучкин. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2014. – 1 электрон. опт. диск.
Электронное учебное пособие содержит теоретические материалы, позволяющие
студентам закрепить полученные на лекционных занятиях знания по вопросам
прочности и надежности паяных соединений.
Описаны закономерности изменения физико-механических свойств материалов
паяных соединений в зависимости от условий и режимов нагружения. Показано
влияние конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов на долговечность
и надежность соединений и узлов. Приведены примеры учета влияния на
надежность паяных соединений температурных факторов, механических нагрузок
и эксплуатационных повреждений. Представлены результаты ряда экспериментальных
исследований прочности паяных соединений при различных видах нагружения.
Предназначено для студентов направления 15.04.01 «Машиностроение»,
магистерская программа «Технология и оборудование для пайки». Может быть полезно
студентам и специалистам, изучающим вопросы пайки, прочности и надежности.
Текстовое электронное издание
Рекомендовано к изданию научно-методическим советом Тольяттинского
государственного университета.
Минимальные системные требования: IBM PC-совместимый компьютер;
Windows XP/Vista/7/8; PIII 500 MГц или эквивалент; 128 Мб ОЗУ;
SVGA; Adobe Reader.
Номер государственной регистрации электронного издания
© ФГБОУ ВПО «Тольяттинский государственный университет», 2014
1
Стр.2
Cодержание
Введение.............................................................................................3
1. ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ В ПАЯНЫХ
СОЕДИНЕНИЯХ И УЗЛАХ..........................................................18
2. ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЕ РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ
ПАЯНЫХ СОЕДИНЕНИЙ...........................................................38
2.1. Квазистатическое нагружение............................................38
2.2. Прочность соединений при нестационарных
нагружениях.........................................................................54
2.3. Длительная прочность паяных соединений.......................64
2.4. Особенности коррозии паяных соединений......................66
3. ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА ПРОЧНОСТИ ПАЯНЫХ
СОЕДИНЕНИЙ И УЗЛОВ.............................................................83
3.1. Количественные показатели общей надежности ............103
3.2. Характеристики отказов паяных соединений и узлов .....115
3.3. Предельные состояния паяных соединений и узлов .......134
3.4. Особенности оценки надежности паяных узлов .............155
Библиографический список ..........................................................161
163
163
Стр.164