прослойки в случае наличия
концентратора ускоряет процесс возникновения и роста трещины, снижая
таким образом сопротивляемость усталостному разрушению.
Остаточные
напряжения
Остаточные напряжения первого рода
представляют собой систему сил, взаимно уравновешенных. Этим, по-видимому,
определяется особенность их влияния на прочность. Первоначально
высказывался тезис об отсутствии какого-либо влияния остаточных напряжений
на прочность и несущую способность сварных конструкций при действии
статических нагрузок в случае пластического состояния материала, но с
оговоркой, что они могут оказывать некоторое влияние на прочность при
переменных нагружениях и ударе [217, 243}.
Дальнейшие исследования влияния
остаточных напряжений на усталостную прочность сварных соединений и узлов
проводились главным образом в ИЭС им. Е.О.Патона Было показано, что предел
выносливости сварного узла обычно оказывается существенно ниже предела
выносливости образцов малых размеров. Такое снижение выносливости имеет
место при увеличении как ширины образца, так и его толщины до размеров
сечения 200x25, когда достигается минимальное значение предела
выносливости и дальнейшее увеличение размеров влияния не оказывает. В этом
проявляется наличие остаточных сварочных напряжений, и поэтому для
учета их влияния при переменных нагрузках приходится использовать образцы
больших сечений, а в образцах меньших размеров создавать остаточные
напряжения искусственно, например наплавкой дополнительных валиков
[32Ц.
Обширные экспериментальные
исследования, проведенные с использованием соответствующих образцов из
низкоуглеродистых и низколегированных сталей, позволили установить
основные закономерности изменения сопротивления усталости сварных
соединений [321, 209].
Влияние остаточных напряжений
проявляется главным образом при наличии концентраторов напряжений. Так,
снижение усталостной прочности могут вызвать поры, оказавшиеся в
протяженных швах, где остаточные напряжения в направлении вдоль шва имеют
наибольшие значения и трещины от пор растут поперек шва.
Различие действия остаточных
напряжений разных знаков было показано путем испытания образцов с
непроваром посередине поперечного стыкового шва. Сжимающие остаточные
напряжения в районе непровара создавали вырезкой образцов из общей
пластины газовой резкой (рис.9.3.15,с), растягивающие — путем наложения
продольных наплавок (рис.9.3.15,6). Распределение остаточных напряжений в
этих
