冷焊機(jī)疲勞事故的頻發(fā)制約了焊接結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的廣泛應(yīng)用,使一些場(chǎng)合不得不放棄使用焊接結(jié)構(gòu)。在大量疲勞試驗(yàn)與工程實(shí)踐的基礎(chǔ)上,冷焊機(jī)抗疲勞設(shè)計(jì)規(guī)范不斷出臺(tái),并對(duì)疲勞強(qiáng)度作出了規(guī)定和要求。
冷焊機(jī)由于焊接接頭焊趾處的焊接缺陷、應(yīng)力集中和殘余拉伸應(yīng)力的作用,其疲勞強(qiáng)度大幅度地低于基本金屬的疲勞強(qiáng)度。所以冷焊機(jī)的疲勞強(qiáng)度取決于接頭的疲勞性能,即焊接接頭的抗疲勞性能,關(guān)系著焊接結(jié)構(gòu)能否安全使用。因此為了保證焊接結(jié)構(gòu)可靠性,在設(shè)計(jì)承受交變動(dòng)載荷的焊接結(jié)構(gòu)時(shí),設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定以焊接接頭的疲勞強(qiáng)度作為整體結(jié)構(gòu)的疲勞強(qiáng)度,而不采用基本金屬的疲勞強(qiáng)度,顯然這造成極大浪費(fèi)。
冷焊機(jī)即使如此,在接頭處局部應(yīng)力集中作用下,仍然會(huì)發(fā)生整體結(jié)構(gòu)的過早疲勞失效。為了使冷焊機(jī)很好地滿足工程上對(duì)其提出的承受動(dòng)載的要求,能夠采取的措施主要有兩點(diǎn)。一方面,增加對(duì)焊接結(jié)構(gòu)抗疲勞性能的了解,精心設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式及接頭形式,使所設(shè)計(jì)的焊接結(jié)構(gòu)更合理,具有更高的疲勞強(qiáng)度;同時(shí)提高和嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量,防止和減少焊接缺陷的產(chǎn)生;另一方面,直接面對(duì)焊接接頭疲勞性能較差的弱點(diǎn),在冷焊機(jī)制造過程中、完成后以及使用過程中采取有效的工藝措施,提高接頭的疲勞強(qiáng)度,增加其承受動(dòng)載的能力、延長其使用壽命。
冷焊機(jī)因此提高和改善焊接接頭疲勞強(qiáng)度具有極大的潛在經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,長期來,它是國內(nèi)外有關(guān)專家研究的熱點(diǎn)課題。