кончик попадал в зону напряжений сжатия, которые, как ожидалось, должны были замедлить скорость распространения трещины.

Вершина трещины Отверстие

Результаты испытаний на

Заряд ВВ кругового сечения

усталость, представленные наV

рис. 5.113, подтвердили резкое Рис. 5.156. Схема обработки взрывом для тор-снижение скорости развития ус- можения развития трещины усталостного разру-талостного разрушения в резу- шения льтате обработки взрывом.

При испытании аналогичных образцов исследовано также влияние режимов обработки взрывом на эффект торможения трещин усталостного разрушения, которое оценивали путем построения зависимостей скорости распространения трещины от размаха КИН, характеризующего напряженно-деформированное состояние в вершине развивающейся трещины. Скорость последней находили методом дифференцирования экспериментальных зависимостей длины трещины от количества циклов нагружения. Размах коэффициента интенсивности напряжений определяли с учетом поправки для полосы конечной ширины [352, 377]. Проведено две серии экспериментов: в первой из них край полосового заряда соприкасался с вершиной трещины, во второй — край заряда отстоял от вершины трещины таким образом, чтобы с учетом особенностей формирующегося в металле напряженно-деформированного следа при взрыве на его поверхности полосового заряда вершина трещины заведомо находилась в поле остаточных напряжений сжатия.

Результаты испытаний приведены на рис. 5.114, из которого следует, что в случае, когда край заряда совпадал с краем трещины, обработка взрывом не привела к заметному повышению сопротивляемости развитию трещин на стадии их за критического роста по сравнению с отпущенным образцом (кривые 2 и 1 соответственно). Во второй серии экспериментов наблюдается значительное (на порядок) замедление скорости развития усталостного разрушения (кривые 3 и 4).

На основании анализа существующих методов повышения усталостной прочности, выполненных П.П. Михеевым и В.И. Труфяковым [352, 417], а также руководствуясь известными особенностями деформации толстостенных цилиндров под действием внутреннего давления (задача Ламе [129, 231]), мы разработали способ обработки сварных соединений с трещинами усталости, который предполагает высверливание отверстия перед вершиной трещины, помещение и взрыв шнурового заряда ВВ в этом отверстии.

Принципиальная схема указанной обработки взрывом представлена на рис. 5.156. Такая обработка приводит к формированию вокруг отверстия поля напряжений сжатия, оказывающих тормозящее влияние на развитие трещины. Уже первые эксперименты подтвердили достаточно высокую эффективность этой обработки. На рис. 5.157 приведены результаты усталостных испытаний образцов стали 10ХСНД. Параметры обработки взры-