Рис. 5.94. Структура и изменение твердости металла сварного соединения стали СтЗ в результате обработки взрывом: о — микроструктура металла {/ — литой металл (шов); 2 — участок неполной кристаллизации; 3 — участок нормализации; 4 — основной металл); б — изменение твердости металла (/ — НИЛ-1, о0 = 5 мм, р0 - 0,37 г/см3; 2 — тротил диаметром 16 мм, р0 - 1 г/см'; 3 — ДША; 4— гексоген диаметром 4 мм, р. = = 1,05 г/см1) ника; # — количество двойников в зерне; / — средний размер зерна; т — ориентационный фактор, принятый равным 3,1. Расчеты показали, что максимальная деформация двойникованием зерен не превышает 0,6.1 %. Деформация утонения пластин непосредственно под зарядом ВВ в случае обработки пластин толщиной до 14 мм бризантными ВВ (гексоген) достигала 2 %, но была значительно меньше при использовании ВВ плотностью 0,5.1 г/см3 (НИЛ-1, тротил), а также ДШ (сказывается демпфирующее влияние оболочки). Исследования распределения твердости по толщине пластин, обработанных взрывом по различным схемам, в сечениях непосредственно под зарядом ВВ показали, что заметный прирост твердости, свидетельствующий о наклепе металла, наблюдается лишь в случаях нагружения пластин зарядами бризантных ВВ, причем для всех типов ВВ эта зона ограничена глубиной порядка 2 мм (см. рис. 5.93, а). Такая глубина упрочненного слоя металла в местах геометрических концентраторов напряжений является достаточной для подавления их отрицательного влияния на выносливость сварных соединений и не приводит к существенному снижению запаса вязкости соединения. &го подтверждено результатами сравнительных механических испытаний при комнатной температуре сварных соединений до и после обработки взрывом по оптимальным режимам (табл. 5.10). Предел прочности, ударная вязкость и угол загиба сварного соединения сохраняются практически на уровне исходных значений для всех исследованных технологических схем обработки взрывом. Такие же результаты получены и автором работы [419], выполнившим большой объем исследований механических свойств сварных соединений пластин из сталей СтЗсп, СтЗкп и стали 20 после обработки взрывом (ДША) по различным технологическим схемам.
Карта
|