усилие, необходимое для
дальнейшего их продвижения, для дальнейшей пластической деформации,
т. е. металл с увеличением степени пластической деформации
упрочняется. Эффект упрочнения при увеличении степени пластической
деформации хорошо виден на диаграмме истинных напряжений (рис. 46),
построенной в координатах е — относительная деформация аи
— истинное напряжение (частное от деления нагрузки на величину
площади поперечного сечения металла, соответствующей данной величине
нагрузки). В области пластических деформаций (участок а—б) усилие
деформирования растет от сгт (предела текучести),
отвечающего началу пластического течения е0 до вр (напряжения
разрушения) с предельной пластической деформацией
ер.
Наклон линии нагружения а—б определяется 1§ а
и называется коэффициентом упрочнения Б. Коэффициент упрочнения £>
зависит от многих факторов: природы металла (типа кристаллической
решетки), плотности дислокаций и других несовершенств
кристаллического строения, наличия и количества атомов внедрения,
форм и размеров фазовых составляющих и др. На диаграмме рис. 43 видно, что
имеются предельная величина пластической деформации 8р, при которой наступает
разрушение, и предельная величина напряжения 0р — разрушающее
напряжение.
Таким образом, накопление
металлом в целом или отдельными кристаллитами пластической деформации
приближает стадию разрушения. Это обстоятельство относится и к
пластической деформации отдельных кристаллитов при общей упругой
деформации. После сварки в связи с высоким уровнем остаточных напряжений в
отдельных кристаллитах основного металла вблизи сварного шва (сварного
стыка), и особенно в сварном шве, имеются кристаллиты с различной степенью
пластической деформации. При нагружении сварной конструкции внешними
силами эти пластически деформированные кристаллиты первыми дойдут до
предельной величины деформации бр, и в них
появятся очаги разрушения раньше, чем в основном металле конструкции, не
имевшем столь высоких остаточных напряжений как сварное
соединение.
Такому неблагоприятному состоянию
сварного соединения способствуют факторы, увеличивающие коэффициент
упрочнения
данного металла: В =
аР~~а* (см. рис. 46).
На величину Б
влияет изменение свойств металла
при деформации и некоторые характеристики строения — выделение дисперсной
фазы (старение), увеличение размеров зерен, увеличение плотности
дислокаций, увеличение содержания в. металле газов, образующих растворы
внедрения.
При пластической деформации,
помимо увеличения плотности дислокаций и повышения сопротивления их
перемещению, происходят и другие процессы, основные из которых —
дробление отдельных зерен (разрушение вследствие достижения в
отдельных кристаллитах предельных значений ер), упругие
искажения ре-
