ным переходом в растягивающие напряжения на удалении около 40 мм от оси шва. Измерения осевых перемещений выявили заметное остаточное удлинение трубы, достигающее -0,06 мм на базе 100 мм, которое, несомненно, сказывается на перераспределении обычно крайне неоднородных в окружном направлении осевых остаточных напряжений. Приведенные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что обработка взрывом приводит к благоприятному перераспределению и существенному снижению остаточных напряжений в кольцевых швах сварных труб, не уступая по эффективности местной термической обработке. 5.8.4. Предварительная обработка взрывом подлежащих сварке кромок кольцевых швов труб Известные технологические приемы снятия остаточных напряжений в кольцевых швах труб обработкой взрывом как внутренними зарядами, располагаемыми по шву, так и наружными, размещаемыми в ОШЗ, основаны на создании деформаций стенки трубы, компенсирующих сварочные деформации [461]. Создание предварительных (до сварки) деформаций нашло достаточно широкое практическое применение как средство устранения остаточных сварочных деформаций и напряжений, например, путем предварительного растяжения зон будущего сварного соединения, которые подвергаются усадке при выполнении сварки. В основном этот метод применим к ответственным сварным соединениям из металлов и сплавов с низким пределом текучести, так как для его реализации необходимы достаточно большие усилия, прикладываемые к свариваемым кромкам, а также использование специальной оснастки, обеспечивающей соблюдение необходимых режимов предварительного растяжения и сварки. Разработанные к настоящему времени технологии применимы, как правило, к продольным швам листовых конструкций и предполагают создание упругих предварительных деформаций. Нет необходимости рассматривать аспекты указанных методов снижения остаточных напряжений — они достаточно широко и подробно освещены в опубликованных работах ведущих в этой области специалистов [346]. Было показано экспериментально, что предварительная обработка взрывом подлежащих сварке кромок внутренним зарядом ВВ (см. рис. 5.92, а'), приводит к значительному снижению остаточных напряжений в случае однопроходной сварки. Интенсивное динамическое нагружение металла приводит к изменению его структуры (переориентация и дробление зерен, возникновение дислокаций, двойников и других дефектов решетки, миграции включений и примесей и т. п.). Эти изменения при нагреве металла от сварки инициируют металлофизические процессы, направленные в целом на снижение внутренней (потенциальной) эиергии металла и способствуют, в частности, уменьшению конечной интенсивности сварочных остаточных напряжений. Кроме того, указан-
Карта
|
|