Появление - хрупкое разрушение
Cтраница 2
К числу их можно отнести непровары, подрезы, прожоги, трещины, шлаковые включения и поры, а также искажение правильной геометрической формы сопряжения шва с основным металлом. Наличие указанных дефектов создает условия для нарушения силового потока и для возникновения концентрации напряжений, что приводит к опасности появления преждевременных хрупких разрушений. При этом имеющиеся в конструкции остаточные напряжения, ввиду хрупкого состояния материала в зоне трещины, могут складываться с рабочими и снижать работоспособность изделия. Как показывает эксплуатационный опыт, большинство разрушений сварных конструкций связано с развитием имеющихся дефектов и, прежде всего, трещин, непроваров и пр. [16]
 |
Машина для испытания на усталость а и кривая усталости б. [17] |
Хладноломкость наблюдается обычно у металлов с определенным строением кристаллической решетки ( гексагональная), обладающей низкими значениями сопротивления отрыву. Для одного и того же металла пониже - Ф ние температуры ниже порога хладноломкости, увеличение скорости деформирования и усиление напряженного состояния может привести к появлению хрупкого разрушения. [18]
 |
Машина для испытания на усталость а и кривая усталости б. [19] |
Хладноломкость наблюдается обычно у металлов с определенным строением кристаллической решетки ( гексагональная), обладающей низкими значениями сопротивления отрыву. Для одного и того же металла пониже - Ч) ние температуры ниже порога хладноломкости, увеличение скорости деформирования и усиление напряженного состояния может привести к появлению хрупкого разрушения. [20]
Гарантию может дать испытание материала в условиях, при которых мыслим переход из пластичного состояния в хрупкое. Если обнаружится, что исследуемый материал при таких испытаниях не обладает склонностью к хрупкому разрушению, то его можно применять в конструкции, работающей в условиях, вызывающих опасение за появление хрупкого разрушения. Сопротивление образца или изделия разрушению зависит от его размеров. Такое влияние размеров называют масштабным фактором прочности. Изучен он в условиях пластичного характера разрушения гораздо слабее, чем в условиях хрупкого. [21]
Необходимо отметить, что работоспособность металла в сварной конструкции характеризуется не только его начальными свойствами, а в значительной степени зависит от конструктивного оформления, характера приложения усилий и структурных изменений материала, возникающих в процессе сварки и термической обработки в околошовной зоне. Многоосное напряженное состояние, образующееся в результате воздействия прилагаемых нагрузок, различные концентраторы напряжений, изменение скорости приложения нагрузки, воздействие высокой температуры способствуют изменению характера деформации, потере вследствие этого пластичности и появлению хрупкого разрушения. [22]
Также изменяется G, однако экстремальные значения Р и G не совпадают. В конце первой области ( е 0 23 мм) для зависимости нормальной нагрузки от угла поворота зуба относительно его вертикального положения характерно наличие перегибов ( рис. 52), связанных с вхождением зуба в контакт с горной породой боковой поверхностью, а не всей площадкой притупления. Это обусловливает появление местного хрупкого разрушения еще при сравнительно низкой нагрузке. [23]
Более пластичные металлы при одноосном растяжении разрушаются после заметной пластической деформации. Хрупкое разрушение таких металлов при статическом нагружении можно получить только при трехосном растяжении, которое делает невозможной сколько-нибудь значительную пластическую деформацию вплоть до разрушения. Этот случай указывает на роль напряженного состояния в появлении хрупкого разрушения. [24]
Работоспособность сварных конструкций при высоких температурах в большой степени зависит от уровня длительной пластичности сварных соединений. Правильный учет этой характеристики в значительной степени определяет надежность работы изделий. Так, низкая деформационная способность сварных соединений при высоких температурах обусловливает возможность появления хрупких разрушений изделий в эксплуатации. Поэтому при необходимости использования подобных соединений в конструкциях должны приниматься специальные меры к обеспечению плавного сопряжения свариваемых деталей и к отсутствию в зоне сварного соединения резких изменений формы сечения, могущих вызвать концентрацию напряжений. [25]
Такие свойства нестабильно аустенитных сплавов на основе железа связаны с мартенситным превращением, протекающим при деформациях, вызванных ударом по абразиву. Упрочнение, возникающее в результате образования мартенсита, дополняется упрочнением за счет наклепа остающегося аустенита. Также необходимо обратить внимание на то, что для хорошего сопротивления ударам в стали не должно быть очень много мартенсита во избежание появления хрупкого разрушения. В то же время сплав должен иметь определенное количество мартенсита в исходном состоянии до начала работы в условиях ударно-абразивного воздействия. Это необходимо для того, чтобы уменьшить расклепывание металла на первых стадиях работы, пока еще в нем образовалось мало мартенсита деформации. Опыт показал, что для работы в условиях ударно-абразивного изнашивания наплавленный металл должен иметь в исходном состоянии 5 - 15 % мартенсита охлаждения, и в процессе работы у - - превращение должно обеспечивать образование еще 35 - 50 % мартенсита деформации. Нестабильно аустенитный металл отличается особенностью самозалечиванкя, когда при изнашивании тонкого поверхностного слоя происходит упрочнение последующих слоев и вязкий наплавленный металл с поверхности все время остается более твердым и износостойким. [26]
Ранее было показано, что свойства сварных соединений при высоких температурах в существенной степени зависят от их структуры и степени неоднородности, обусловленных воздействием термодеформационного цикла сварки. Поэтому проведению испытаний, оценивающих собственно жаропрочные характеристики, должна предшествовать оценка свариваемости сталей с целью получения сведений о степени изменения свойств материала, вызванного сваркой. Особое значение при этом следует уделять определению степени нестабильности структуры различных зон сварного соединения и изменению свойств околошовной зоны, являющейся наиболее вероятным местом появления хрупких разрушений при высоких температурах. Сами же высокотемпературные испытания должны проводиться на образцах сварных соединений, выполненных при тех же режимах и при той же толщине и жесткости свариваемых элементов, как и на реальных изделиях. [27]
При соединении в стык свариваемые элементы соединяются торцовыми поверхностями. Это обеспечивает оптимальные условия для передачи усилий и создает наилучшие возможности подготовки свариваемых поверхностей и выполнения сварных швов с относительно минимальной по объему разделкой. Ослабление сварного соединения вследствие неполного провара объясняется не столько уменьшением рабочего сечения сварного соединения, сколько появлением в месте непровара концентратора напряжений, вызывающего значительное снижение дрочности и способствующего появлению хрупкого разрушения. Типы сварных соединений в стык показаны на фиг. [28]
Страницы: 1 2