Лил 5.73. Схема расположения измерительных розеток для исследования распределения остаточных напряжений по толщине металла

ходные остаточные напряжения в пластине после сварки, 2 — после обработки полосой НИЛ-1-0,69-5 шириной 50 мм, 3 — после обработки по схеме «змейка» {А -= 8 см, S= 6 см) с оживителем детонации, 4 — то же пятью шнуровыми зарядами (ДШЭ-12).

Как отмечалось, напряженное состояние в создаваемом локальным взрывным нагружением напряженно-деформированном следе близко к двухосному, причем

aj - а°1. Из этого следует, что образование следа должно благоприятно сказываться как на продольных, так и на поперечных относительно сварного шва остаточных напряжениях. Степень воздействия обработки взрывом на поперечные остаточные напряжения — aZ] исследована на сварных пластинах размером 500 х 400 мм двух тол-Шин — 8 и 24 мм. В центральной части образцов в состоянии после сварки или обработки взрывом изготавливали пять измерительных розеток с базами 10 мм, ориентированными вдоль осей х и z (рис. 5.73). Разгрузку металла от остаточных напряжений производили путем сквозной осверлов-ки розеток пустотелым сверлом, оставляя столбик диаметром 14 мм. Показания деформометра при измерении в розетках 1, 2 и 3 усредняли; розетки 4 и 5 были контрольными.

Результаты измерений сведены в табл. 5.8. Они подтверждают предположение о положительном и существенном влиянии обработки взрывом на оба компонента сварочных остаточных напряжений.

Обращает на себя внимание то, что при всех исследованных схемах нагружения сохраняется примерная пропорциональность между результирующими продольными (aXt) и поперечными (ог|) остаточными напряжениями, причем для практических оценок можно пользоваться соотношением [464]

&Xl(^yl = oxt(cty=2.A.(5.144)

Из приведенных выше рисунков видно, что после обработки взрывом усредненные по толщине металла результирующие остаточные напряжения быстро возрастают при увеличении 5(. Это указывает на то, что остаточные напряжения распределены по толщине обработанных взрывом сварных соединений весьма неравномерно. Это, как указывалось, связано с конечной глубиной w создаваемого взрывом напряженно-деформированного следа. При резке пластин на полоски они приобретают остаточный прогиб (полоска со швом — до 4 мм при толщине соединения 20 мм), примерно соответствующий их деформации при чистом изгибе под действием изгибающего момента, вызывающего максимальные нормальные напряжения, равные полусумме остаточных напряжений, измеренных на обеих поверхностях полоски.

33 — 5-1832