Сопротивляемость хрупким разрушениям наводороженных сварных соединении с надрезами

Исследования выполнены на образцах из стали СтЗсп толщиной 10 мм. Испытывались образцы основного металла и сварные в исходном состоянии, после высокого отпуска (термообработанные сварные) (650 °С; выдержка 1 ч) и после обработки взрывом (сварка + обработка взрывом) по схемам, приведенным на рис. 5.127, а,б.

Испытания проводили в два этапа [419, 434, 446]: наводороживание при нетто-напряжении стнн = (0,3.0,75)стт, характерном для условий эксплуатации сварных конструкций, и последующее статическое растяжение при отрицательных температурах. Данные испытаний 10 образцов сведены в табл. 5.20. Особенностью поведения при наводороживании образцов типа основного металла и сварных является образование на поверхности точечных вспучиваний диаметром 0,5.1 мм (рис. 5.139) под действием высокого давления молекулярного водорода в замкнутых подповерхностных коллекторах типа пор, включений и т.п. Количество их практически не зависит от величины стнн. В сварных образцах наблюдается, кроме того, возникновение у вершин надрезов коротких трещин, длина которых при

стннст;' = 0,6.0,7 достигает 2.2,5 мм (см. рис. 5.139, рис. 5.140).

Зарождение трещин в образцах С следует связывать как с суперпозицией остаточных напряжений и напряжений от внешней нагрузки, так и с развитием интенсивной пластической деформации у вершин надрезов при низком уровне стни. Важная роль пластической деформации в процессе зарождения трещин отмечается в работах [362, 381, 409 и др.].

С началом пластической деформации резко усиливается адсорбционная активность металла, особенно в полосах скольжения, в результате чего облегчаются деформация и разрушение в микро- и субмикрообъемах [388, 392, 393, 409, 478, 491]. Это, в свою очередь, обусловливает интенсификацию

Рис. 5.139. Точечные вспучивания и растрескивание сварных образцов в исходном состоянии при наводороживании под напряжением 190 МПа

Рнс. 5.140. Зависимость длины трещины, образующейся при наводороживании, от нетто-напряжений для образцов в исходном состоянии