Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 86 87 88 89 90 91 92... 136 137 138
|
|
|
|
териалы, которые при оптимальных режимах сварки и последующей термической обработке дают металл шва, не уступающий по хладостойкое™ основному металлу. Осуществляется подбор режима сварки, обеспечивающий достаточную хладостойкость зон термического влияния. При этом стремление уменьшить зону термического влияния и разупрочнения в диапазоне температур высокого отпуска приводит к необходимости сваривать при малых погонных энергиях, а это, в свою очередь, создает высокие скорости охлаждения и вызывает сильную закалку в зоне перекристаллизации. Применение последующего отпуска может облегчить задачу подбора режимов сварки. Известно, что в ряде случаев высокий отпуск снижает выносливость сварных соединений. Опасность хрупкого разрушения представляется более существенной, чем некоторое снижение выносливости, поэтому для конструкций, работающих при низких температурах, обычно назначают высокий отпуск. Однако выбор режимов для сталей сложного легирования, в которых возможны процессы необратимого изменения свойств металла, может оказаться трудным . Возможное образование холодных и горячих трещин нередко диктует свои требования к режимам сварки, которые входят в противоречие с требованиями хладостойкости. Например, малые скорости электрошлаковой сварки, позволяющие избежать горячих трещин, вызывают сильный рост зерна вблизи линии сплавления. Для восстановления вязкости металла зоны термического влияния необходимо проводить нормализацию изделия с отпуском. Рациональное конструктивное оформление сварных узлов, устранение малых радиусов перехода, отсутствие непроваров и применение эффективных методов контроля качества также позволяют существенно повысить сопротивляемость хрупким разрушениям. Для повышения сопротивляемости хрупким разрушениям при низких температурах можно предварительно нагружать конструкции при нормальных температурах, когда невозможны хрупкие разрушения. Появление в концентраторах больших пластических деформаций, которые должны были бы возникнуть при низких температурах, увеличивает радиус концентратора и создает после разгрузки в зоне концентратора остаточные сжимающие напряжения. Последующее нагружение при низких температурах вызывает незначительные пластические деформации в концентраторе или не вызывает их вовсе. ГЛАВА 6 ПРОЧНОСТЬ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ § 1. Свойства основного металла С ростом температуры в металле снижается прочность межатомных связей. Поэтому деформации и напряжения могут изменяться во времени даже при постоянных нагрузках. Различают два основных процесса— ползучесть и релаксацию. Изменение деформаций С-JO' во времени при постоянных напряжениях называют ползучестью металла, а изменение напряжений во времени при постоянных деформациях — простой релаксацией или релаксацией. У большинства конструкционных металлов при нагревании до температур (0,4 ~ 0,5) ТПЯ (где Тпл выражена в К) процесс ползучести выражен сравнительно слабо. При более высокой температуре характер кривых ползучести зависит от уровня приложенных напряжений (рис. 6.1). Типичная кривая ползучести, например при о = 190 МПа, содержит три участка, что соответствует трем стадиям ползучести. Первая стадия — неустановившаяся, когда скорость пластической деформации ползучести с!е/а7 уменьшается. На второй, установившейся, стадии процесс протекает с минимальной скоростью. На третьей стадии скорость пластической деформации возрастает и наступает разрушение. При невысоких температурах и малых напряжениях вторая и третья стадии могут отсутствовать. При высоких температурах и напряжениях первая стадия может непосредственно перейти в третью и кривая будет иметь вид, аналогичный кривой с а = 200 МПа. В эксплуатационных условиях наибольший интерес представляют вторая (когда недопустимы существенные изменения размеров деталей) и третья стадии ползучести, связанные с разрушением. Так как вторая стадия обычно продолжается намного'больше, чем первая, деформацию ползучести оценивают, как правило, по второй стадии. С ростом напряжения и температуры возрастает скорость ползучести. Многие экспериментальные данные хорошо описываются зависимостью Ёгтпп = £0-\(6.1) где £тш — скорость пластической деформации ае/а7 на второй стадии; п и к — постоянныекоэффициенты, зависящие от температуры и состава металла; о—напряжение при одноосном растяжении. На рис. 6.2 представлены экспериментальные точки и линии в соответствии с формулой (6.1), которые в логарифмических координатах являются прямыми. Значения Ы и п приводятся в справочной литературе. Для деталей установок, работающих при высоких температурах, нередко бывает необходимо устанавливать допускаемое напряжение в зависимости от пластической деформации, возникающей вследствие ползучести. В качестве условной характеристики сопротивляемости металла ползучести принимают предел ползучести сгш Рис. 6.1. Кривые ползучести стали ЭИ756 при температуре 600 °С
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 86 87 88 89 90 91 92... 136 137 138
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
