Хрупкое разрушение - сварное соединение
Cтраница 4
При расчете элементов на действие поперечной силы расчетные сопротивления поперечной арматуры снижают введением коэффициента условий работы Ys O. Кроме того, для сварной поперечной арматуры из проволоки классов Вр-I и стержневой арматуры класса A-III введен коэффициент Ys20 9, учитывающий возможность хрупкого разрушения сварного соединения хомутов. Значения расчетных сопротивлений поперечной арматуры при расчете на поперечную силу Rsw с учетом коэффициентов YSI приведены в табл. 1 и 2 прил. [46]
Характер структурных превращений в зоне термического влияния сварных соединений термически упрочненных сталей определяется в соответствии с термическими циклами сварки и кинетикой фазовых превращений. В связи с этим наличие различных по структуре и механическим свойствам участков в сварных соединениях термически упрочненных сталей закономерно для неоднородного теплового поля, возникающего при сварке. Для обеспечения необходимой эксплуатационной надежности важное значение имеют показатели, характеризующие сопротивление сварных соединений хрупкому разрушению. Повышенную опасность возникновения хрупких разрушений сварных соединений определяет не только структурно-механическая неоднородность, но и наличие сварочных напряжений, возможность появления дефектов при сварке и другие факторы. [47]
После большого числа цикли-ческих нагрузок наступает усталостное разрушение. Оно происходит при напряжениях, меньших предела прочности и даже предела упругости материала, и объясняется возникновением усталостных трещин. Процесс разрушения происходит длительно, но без макроскопически заметной пластической деформации. Первоначально образуются микротрещины, которые затем могут разрастаться и объединяться с другими микротрещинами в макротрещину. В сварных соединениях микротрещины возникают преимущественно в местах концентраторов напряжений Усталостная макротрещина развивается до тех пор, пока продолжающееся нагружение не вызовет хрупкого разрушения сварного соединения. [48]
 |
Сравнительная оценка склонности сварных соединений различных сплавов к образованию трещин при термообработке. [49] |
Трещины при послесварочной термообработке. Термообработка сварных соединений проводится с целью снятия сварочных напряжений, а для гетерогенных термоупрочняемых сплавов - и для восстановления жаропрочности в сварном соединении. Наиболее эффективно сочетание закалки и старения. С) сварных конструкций, имеющих всегда внутренние напряжения, и выдержки в интервале дисперсионного твердения возникают трещины. Они вызваны совпадением во времени деформаций металла при релаксации сварочных напряжений от уменьшения его объема при дисперсионном твердении и ох-рупчивания от упрочнения зерен. Это обусловливает внутризеренное, а затем межзеренное проскальзывание по границам зерен, приводящее к хрупкому разрушению сварного соединения параллельно оси шва по ЗТВ, поперек шва ( трещины типа частокол), а при сварке толстолистового металла - трещины в ЗТВ, ориентированные ортогонально к линии сплавления. [50]
Сварка вызывает в изделиях появление напряжений, существующих без приложения внешних сил. Напряжения возникают по ряду причин, прежде всего из-за неравномерного распределения температуры при сварке, что затрудняет расширение и сжатие металла при его нагреве и остывании, так как нагретый участок со всех сторон окружен холодным металлом, размеры которого не изменяются. Вследствие структурных превращений участков металла околошовной зоны, нагретых в процессе сварки выше критических точек, в свариваемых конструкциях возникают структурные напряжения. В отличие от напряжений, действующих на конструкцию во время ее эксплуатации и вызываемых внешними силами, эти напряжения называют внутренними ( собственными) и остаточными сварочными напряжениями. Деформации могут быть временными и остаточными. Если остаточные деформации достигнут заметной величины, они могут привести к неисправимому браку. Остаточные напряжения могут вызвать не только деформацию сварного изделия, но и его разрушение. Особенно сильно проявляется действие этих напряжений в условиях, способствующих хрупкому разрушению сварного соединения, которое происходит в результате неблагоприятного сочетания концентрации напряжений, температуры и остаточных напряжений. Первые два фактора меньше поддаются изменению, чем остаточные напряжения, поэтому применяют ряд мер по предотвращению и снижению сварочных напряжений и деформаций. [51]
Страницы: 1 2 3 4