ные напряжения и упругую деформацию его растянутой зоны. Первое нагружение, вызывающее нагрузочную деформацию (m 1 — к), переведет элемент в состояние, соответствующее точке А. В то же время напряжение и упругую деформацию его растянутой зоны будут характеризовать координаты точки D. Повторное нагружение, очевидно, вызовет меньшую пластическую деформацию (см. выражение (5.25)) и существенно меньшее снижение остаточных напряжений (второй член в скобках выражения (5.27) есть убывающая функция при любых/ 0).

Нетрудно убедиться в том, что все точки упругих отскоков при циклическом нагружении элемента лягут на прямую AM, уравнение которой Е

имеет вид о = ——-\Jk + (/ +1)(1 -т)ет\, причем остаточным налряжени-2f +1

ям и упругой деформации растянутой зоны сварного элемента при N—x и е„ = const отвечают координаты точки С (см. выражение (5.28)). Таким образом, при многократной обработке сварного элемента остаточные напряжения в нем уменьшаются монотонно по закону показательной функции, асимптотически приближаясь к предельному значению, определяемому из выражения (5.28).

Полученные результаты находятся в хорошем качественном соответствии с анализом влияния количества циклов нагружения на степень снятия остаточных напряжений электрогидроимпульсной [432] и вибрационной [433] обработкой сварных соединений.

5.2.2. Остаточное напряженное состояние металла после обработки взрывом

Несмотря на известные трудности, возникающие при анализе неодномерных волновых течений [43], представляется возможным описать последовательность событий при локальном взаимодействии волны нагружения с элементом напряженного металла и объяснить эффект снижения остаточных напряжений в сварном соединении. В соответствии с существующими в настоящее время физическими представлениями эффект снижения остаточных напряжений достигается, в общем случае, раздельным или совокупным действием двух механизмов [434].

J. Релаксация касательных напряжений за счет достижения пластического состояния в достаточно сильной волне нагружения, возбуждаемой взрывом или высокоскоростным ударом. Действие этого механизма проявляется уже в плоской волне, например, при нагружении листового сварного изделия накладным зарядом ВВ в условной схеме мгновенной детонации или при нормальном падении детонационной волны. Для анализа этого механизма достаточно рассмотреть процесс изменения напряженно-деформированного состояния элемента металла при прохождении по нему плоской упругопластической волны.

2. Неоднородная деформация металла за счет неодномерности волновых течений, разгрузочных яалений, затухания УВ и т.п. Этот механизм обусловлен, главным образом, особенностями поля массовых скоростей за