•возможность расположения ВВ на швах произвольной конфигурации и любого типа;

•направленное выделение энергии;

•отсутствие отрицательного влияния обработки на механические свойства основного металла соединений нагартованных алюминиевых сплавов (в отличие от нагрева).

Положительные результаты завершенных в ИЭС НАН Украины в конце 1980-х годов работ по применению энергии ВВ для улучшения свойств сварных соединений стали стимулом для постановки широких и систематических исследований физических механизмов, лежащих в основе процесса, по изысканию новых возможностей обработки взрывом сварных соединений и рациональных областей ее применения при производстве сварных конструкций. Основные результаты этих исследований изложены далее.

5.2. МЕХАНИЗМ СНЯТИЯ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ОБРАБОТКОЙ ВЗРЫВОМ

5.2.1. Взаимодействие остаточных деформаций и напряжений с деформациями и напряжениями от внешней нагрузки

Существует ряд подходов [348, 377, 410, 423] к аналитичес-

кому определению остаточных напряжений в сварных элементах, подвергнутых действию внешней нагрузки. Они позволяют предсказать эффективность производимого воздействия, рассчитать его параметры и тд. Однако одни из них [410, 423] основываются на чрезмерных упрощениях, а потому связаны с существенными погрешностями, другие [377] неудобны при практическом применении.

Рассмотрим в несколько ином аспекте механизм взаимодействия собственных напряжений и деформаций в сварном элементе, например, в виде пластины со стыковым швом (рис. 5.19, а), и деформаций и напряжений, вызванных внешней нагрузкой, которую примем равномерно распределенной по торцам пластины. Для простоты рассуждений сделаем оправданное для большинства низкоуглеродистых и низколегированных сталей допущение о том, что поведение материала сварного элемента в пределах плошадки текучести может быть представлено моделью идеал ьно-упру-гопластического тела, имеющего инвариантные диаграммы растяжения и сжатия в виде:

Распределение вдоль оси г напряжений ст и деформаций гх_ (* = 1, 2)

аппроксимируем эпюрой, представленной на рис. 5.19, а. Индекс х в дальнейшем опустим.

с = Ее при е стт / Е, о = стт при е стт / Е.

(5.1)