ном слое упрочнялся в среднем на 20 % . Глубина упрочненного слоя составляла в данном случае 1,7 мм и примерно совпадала с глубиной залегания напряжений сжатия, созданных обработкой взрывом. В средней части образца возникали урав-о —образец после обработки взрывом (а в «=262 МПа, 1,5-10* циклов); 6— после сварки (о = 265 МПа, 1,52 - 10й циклов); стрелками указаны места разрушения Рис . 5.117. Образец для испытаний на усталость и характер разрушения образцов при температуре 77К:новешивающие напряжения растяжения, которые, однако, не анализируются в связи с тем, что за процессы, определяющие зарождение и развитие усталостных трещин, несут ответственность приповерхностные слои металла толщиной порядка 1 .3 размера зерна [352].Оплавление зоны сопряжения металла шва с основным металлом выполнено неплавящимся вольфрамовым электродом в среде аргона при напряжении электрической дуги 12 В и силе тока 200 А. После аргонодуговой обработки минимальные радиусы сопряжения увеличились до ~4 мм, теоретический коэффициент концентрации напряжений составил при этом oto = 1,41. Механическую зачистку осуществляли грубым наждачным камнем в направлении вдоль сварных швов до полного снятия усиления. Испытания на усталость проводили при симметричном цикле деформаций на установке с электромеханическим возбуждением [487]. Вид напряженного состояния — чистый изгиб. Среднюю деформацию в верхних волокнах образца измеряли прогибомером с базой измерения 90 мм. Испытания проводили до полного разрушения образца при уровнях средней деформации, близких к пределу выносливости гладких образцов основного металла на базе 2 • 106 циклов. Результаты испытаний представлены на рис. 5.116 в виде зависимостей Лг = 1Деа). Из рисунка видно существенное положительное влияние упрочняющих обработок на долговечность сварных соединений. Обработка взрывом повышает долговечность сварных соединений в -10 раз прн средней деформации цикла еч = 10~3. Высокая эффективность обработки взрывом объясняется прежде всего наведением в местах концентраторов поверхностных напряжений сжатия. Аргонодуговая обработка и механическая зачистка швов занимают промежуточное место по эффективности влияния на долговечность. Нестабильность локализации места разрушения после аргонодуговой обработки свидетельствует о возможном отрицательном побочном эффекте оплавления дугой в среде аргона на соседние области сварного соединения. Усталостные трещины в необработанных сварных соединениях зарождались на поверхности образцов вдоль линии сплавления. Зачастую разрушение начиналось из нескольких очагов. После обработки взрывом образцы
Карта
|