Для снижения остаточных напряжений используется и энергия ультразвуковых колебаний [412, 413] . Снижение этих напряжений может достигать 50 % при обработке сварных соединений сталей (пластины и трубы толщиной 2 мм) без бойка и до 90.95 % с применением бойка из закаленной стали. По данным работы [414], применение ультразвуковой ударной обработки многобойковым инструментом позволяет эффективно снижать остаточные напряжения в сварных соединениях до ~70 % за счет суммарного воздействия поверхностного наклепа и образования дополнительных дислокаций, инициирующих деформацию в зонах высоких исходных остаточных напряжений.Каждый нз известных методов снижения рассматриваемых напряжений имеет более или менее ограниченную область рационального применения. Существует большой класс практических задач, которые нельзя решить путем использования имеющегося арсенала средств снятия этих напряжений в сварных соединениях конструкций, в особенности при необходимости выполнения большого объема работ в производственных условиях. Отсюда следует необходимость как усовершенствования существующих, так и поиска принципиально новых способов послес вар очной обработки сварных соединений в целях снятия остаточных напряжений, а также упрочнения, стабилизации геометрии, изменения структурного состояния н т.п. Первая публикация по использованию энергии ВВ для улучшения свойств сварных соединений, полученных традиционными способами сварки, относится к 1964 г. [414]. Е.К. Подъемшнкова исследовала возможность упрочнения взрывом сварных соединений алюминиевых сплавов АМгбН н АЦМ. Исследования выполнены на тонкостенных сварных обечайках диаметром 100.160 мм. Упрочняющая обработка производилась ДШ, устанавливавшимся по продольному шву с обеих сторон с использованием прокладок из инертного материала. Установлено, что прочность соединения достигала прочности основного металла. Предел прочности соединений сплава АМгбН до обработки составлял 335.350 МПа, а после обработки — 375.385 МПа. На обечайках получена прочность соединений 325.345 МПа; они разрушались по границе продольного шва при давлении 10,5.10,8 МПа, чему соответствовал предел прочности ов = = 390 МПа. Прирост предела прочности сплава АЦМ достигал 31,6 МПа, при этом устранялся характерный «провал» прочности в зоне термического влияния. После искусственного старения результаты повторялись, т.е. прочность металла в ОШЗ увеличивалась в соответствии с повышением прочности основного металла. Примечательно, что в этой работе впервые обнаружено почти полное снятие обработкой взрывом сварочных остаточных напряжений. Примерно такие же результаты упрочнения сварных соединений сплава АМгбН приведены в более поздней работе [340]. Сварные соединения толщиной 3 мм упрочняли также ДШ, располагавшимся над линиями сплавления с использованием воды в качестве передающей среды
Карта
|
|