В настоящем параграфе рассмотрен
лишь один случай изменения свойств металла в результате его пребывания при
высоких температурах. В литературе имеется много примеров такого рода
[303, 342].
§ 12.5. Испытания при
изменении температуры и нагрузки по
программе
В процессе эксплуатации изменения
нагрузки и температуры во времени нередко имеют циклический характер.
Испытания материалов до разрушения в условиях многократно повторяющихся
циклов изменения температуры и нагрузки обычно называют программными,
и они представляют собой большую самостоятельную область исследований. В
настоящем параграфе рассмотрены лишь примеры, связанные с технологией
изготовления сварных конструкций, когда необходимо проводить испытания по
заданной программе нагружения в условиях изменяющихся температур. Наиболее
типичными случаями являются:
1. Определение напряженного состояния, возникающего
в процессе сварки или в процессе нагрева, выдержки и остывания
сварной конструкции во время ее отпуска.
2. Определение конструкционно-технологической
прочности элементов сварных конструкций.
В первом случае определяют
способность металла сопротивляться протеканию пластических деформаций.
Здесь, по существу, речь идет об экспериментальном определении связи между
деформациями и напряжениями в металле в условиях изменяющихся
температур.
Во втором случае должна быть
определена сопротивляемость металла разрушению в конкретных условиях
изменения температуры и деформации, которые возникают в элементе
конструкции во время ее изготовления, например в процессе сварки или
термической обработки.
Определение
сопротивляемости металла деформированию. Для
последующего использования
получаемых данных в расчетах напряженного состояния целесообразно
соблюдать ряд требований:
а) иметь в образце однородное
напряженно-деформированное состояние или с незначительной степенью
неоднородности;
б) температурная деформация (а также деформация от
структурных превращений) не должна влиять на точность реализации
задаваемых Деформаций или напряжений;
в) схема напряженного и деформированного состояния
в образце должна быть такой, чтобы от нее можно было перейти к обобщенным
характеристикам напряженного состояния, от которых зависит протекание
пластических деформаций, например к интенсивности напряжений о, и
интенсивности деформаций &г