жаются к пределу текучести стали. Пересчет деформации в напряжения проводили по фюрмулам теории упругости

а, = _—-(е,+уе,).

С целью исследования распределения остаточных напряжений по всей площади приварки раскоса к поясу на образце-имитаторе, представляющем собой трубу диаметром 250 мм с кольцевой заваркой, магнитоупругим способом измеряли характер распределения и значения остаточных напряжений (ое И Од).

Остаточные напряжения на поверхности трубы в круговых швах, имитирующих вварку в трубу различных круглых элементов, имеют осесиммет-ричное распределение. На оси шва оба компонента (ое и ол) — растягивающие (см. рис. 5.147). В центре круговой вварки — сжатие, при малых размерах диаметра вварки действие поперечной усадки после сварки преобладает над действием окружной и в центре вварки возможны растягивающие напряжения. Аналогичная картина наблюдается, если к трубе приваривается фланец диаметром до 200 мм. Поскольку в нашем случае фланец имеет диаметр 158 мм, в центре пояса зафиксировано растяжение, а в реальных узлах МСП — сжатие. По данным работы [362], в поле двухосных напряжений растяжения скорость развития усталостных трещин при циклическом нагружении увеличивается,

причем соотношение компонентов напряжений овод =1 является наиболее опасным. Эффект двухосности, как и при коррозионном растрескивании, в еще большей степени проявляется при воздействии коррозионных сред, в которых металл в ненапряженном состоянии обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью [362, 381].

Снижение характеристик сопротивления усталости и трещи нестойкости металлов под воздействием послесварочных остаточных напряжений можно объяснить тем, что для развития и распространения усталостной трещины в сварном соединении должен существовать необходимый запас потенциальной энергии, который однозначно определяется интенсивностью напряжений. При этом потенциальная энергия упругих деформаций возрастает с увеличением количества компонентов напряженного состояния.

Известно, что для развития трещины требуется расходование упругой энергии, причем в случае двухосного напряженного состояния существенно изменяется основной компонент, ответственный за развитие

Внутренняя зона аварин

Наружная зона аварии

Измерение остаточных напряжений деформометром н тензодатчиками

-60-40-20 0 20 40 60 80 100

Рис. 5.147. Эпюры остаточных напряжений в зоне круговой наплавки