Работа прослоек при растяжении поперек шва
Наличие твердых прослоек не оказывает существенного влияния на прочность соединения, т.к. sВтв.просл.>sВо.м.
Рассмотрим работу мягкой прослойки. В упругой стадии нагружения мягкая прослойка и основной металл деформируются однородно. При достижении предела текучести мягкой прослойки sТ.М. в ней возникает пластическая деформация, в то время как окружающий металл деформируется упруго, т.е. у прослойки коэффициент m будет больше m = 0,3. По мере развития пластической деформации m® 0,5 . Из-за неодинаковой поперечной деформации возникают касательные напряжения, максимальные на плоскостях раздела, которые будут препятствовать поперечному сужению прослойки в направлении толщины листа. Чем уже прослойка, т.е. чем меньше ее относительная толщина
,
где h - ширина прослойки, s – толщина металла,
тем меньше поперечное сужение получает прослойка к моменту возникновения в ней истинных (действительных) разрушающих напряжений sд, т.е. в более узких мягких прослойках площадь утоненного сечения Fy прослойки к моменту разрушения будет больше, а следовательно будет больше и разрушающая сила Рр (а не Р=sВF0).
.
В этом заключается «эффект контактного упрочнения». Рассматривая идеализированный случай работы мягкой прослойки, когда будут выполняться условия плоской деформации, временное сопротивление соединения с мягкой прослойкой можно определить по формуле:
,
где sВМ- временное сопротивление мягкой прослойки; 
- коэффициент контактного упрочнения,
В случае плоской деформации:
Если прослойка не идеально прямоугольная, как это бывает в сварных соединениях, то
,
где F - площадь поперечного сечения прослойки, S- толщина металла.
Прочность соединения достигает прочности соседнего, более прочного основного металла, если sВm. станет равным sВ. - временному сопротивлению более прочного основного металла, при этом:
.
Предельная относительная толщина прослойки 
, при которой достигается равнопрочность соединения:
.
Следует иметь в виду, что возможны случаи, когда 
, тогда прочность соединения будет определяться временным сопротивлением основного металла (более твердого) sВm.
С другой стороны, повышение прочности соединения с мягкой прослойкой за счет уменьшения относительной толщины 
ограничено уровнем истинного разрушающего (действительного) напряжения мягкой прослойки sР.
2.2.4 Работа продольного и кольцевого швов в цилиндрическом сосуде давления
При работе стыковых соединений в сосудах под давлением имеются некоторые особенности, не обнаруживаемые на плоских образцах (относится к кольцевому шву).
Продольный шов в цилиндрическом сосуде, имеющий твердые и мягкие прослойки, располагающиеся перпендикулярно окружному напряжению, работает так, как обычный плоский образец (см. рисунок 2.1).
В кольцевом шве имеются существенные отличия, (рисунки 2.5, 2.6, 2.7).
В зоне с пониженным sТ (мягкая прослойка) пластические деформации начнутся в первую очередь, и при повышении давления они будут расти. Если мягкая прослойка узкая (порядка 1-2 толщины S), то ее наличие мало заметно, т.к. соседние участки ее поддерживают за счет появления касательных напряжений по границам прослойки (см. рисунок 2.6).
При широкой прослойке наличие перерезывающих сил не устраняет искривления и разрушение может проходить не в продольном направлении (в соответствии а расчетами), а по окружности. Так, например (рисунок 2.7), если уровень нормальных напряжений в кольцевом шве - s1, при этом относительная деформация мягкой прослойки eм.пр. будет значительно выше, чем в основном металле (eо.м.). В результате, в районе мягкой прослойки будет наблюдаться выпучивания обечайки.
Твердые прослойки в кольцевом шве действуют аналогично, как в пластине (см. п. 2.2.2).
Рисунок 2.5 – Мягкая прослойка в кольцевом шве
Рисунок 2.6 – Касательные напряжения по границам прослойки
Рисунок 2.7 – Деформация прослойки