Рис. 5.16. Схема упрочняющей обработки взрывом сварных соединений алюминия [415]: 1 — ДШ, 2 — пластина, 3 — шов (рис. 5.16). Упрочнение зоны термического влияния приводит к заметному повышению прочности на разрыв соединения до 390 МПа при прочности основного металла 400 МПа. К 1966 г. относятся отдельные сведения об использовании энергии ВВ для улучшения свойств сварных соединений в США [340]. Фирма «Grumman Aircraft Engineering» осуществила взрывное упрочнение сварных швов с целью обеспечения равнопрочности их с основным металлом, в том числе сварных швов крупногабаритных листов-заготовок титановых оболочек, используемых в космической технике и др. В 1970 г. опубликована работа В.М. Кудинова и соавт. [343], в которой впервые исследована возможность применения обработки взрывом для снятия остаточных напряжений в сварных соединениях применительно к задаче повышения их стойкости против коррозионного (щелочного) растрескивания. Исследования проведены на сварных стыковых соединениях сталей СтЗ и 14Г2, полученных автоматической сваркой под флюсом АН-348А с использованием проволоки Св-08А. Размеры пластин 500 х 400 х (8.16) мм были достаточными для имитации напряженного состояния сварных соединений натурных металл окон струк-ций [416]. Обработка взрывом соединений проводилась по нескольким схемам с целью выбора наиболее оптимальной с точки зрения повышения устойчивости соединений к растрескиванию в кипящих растворах нитратов [378, 416]. Использовались шнуровые (ДШ, гексоген или аммонит в поливинилхлоридных трубках) и полосовые (низкоимпульсное листовое ВВ НИЛ-1 плотностью 0,38.0,55 г/см3) заряды ВВ, размещавшиеся различным образом вдоль шва в зоне действия остаточных напряжений растяжения. В ряде опытов между ВВ и металлом помещалась подложка (лейкопластырь, пластилин толщиной 2 мм). Остаточные напряжения измерялись тензорезисторами или механическим индикаторным деформометром (база 100 мм) при разрезке пластин на продольные полоски шириной 20 мм. Исследования позволили установить, что обработка взрывом позволяет добиться значительного снижения остаточных напряжений (до 95%; При этом установлено, что ее эффективность существенно зависит не только от энергетических и других характеристик ВВ, но и от особенностей его распределения в зоне обработки. Из приведенных в указанной работе [343] результатов следует, например, что нагружение соединения сосредоточенным зарядом аммонита диаметром 16 мм, размещенным по оси сварного шва, приводит к снижение растягивающих остаточных напряжений примерно вдвое, тогда как обработка полосой НИЛ-1 шириной 50 мм дает уменьшение напряжений н;
Карта
|
|