Охрупчивание

Охрупчивание, обусловленное накоплением циклических деформаций в вершине усталостной трещины и последующим искусственным старением, выражено слабее, что вполне закономерно. Различие между значениями критического раскрытия усталостной трещины, расположенной в основном металле и зоне сварного шва, объясняется не только последствиями термомеханического цикла сварки, но и увеличением циклических деформаций при развитии усталостной трещины в зоне действия растягивающих остаточных напряжений. Этот эффект также может быть проанализирован с помощью рассмотренной модели. Что касается остаточных напряжений, то, как следует из приведенных данных, их влияние проявляется сильнее, когда размеры дефекта невелики по сравнению с шириной сварного шва. В этих случаях следует ожидать более значительного снижения номинальных разрушающих напряжений в температурном диапазоне хрупких разрушений и повышения нижней критической температуры, особенно, когда величина медленно нарастает с повышением температуры. В заключение целесообразно заметить следующее. Как уже отмечалось, в данном случае непосредственно не учитывалось повышение предела текучести материала в зоне дефекта, вызванное динамическим старением в процессе развития термопластических сварочных деформаций в образцах типа I. Тем не менее, сопоставление теоретических и экспериментальных данных, относящихся к образцам с надрезом, выполненным до и после сварки, показывает, что связанная с этим погрешность, по-видимому, относительно невелика.

Вероятно, это объясняется тем, что повышение предела текучести материала влечет за собой соответствующее увеличение местных растягивающих остаточных напряжений и, как показывает более детальный анализ в рамках 64 — модели, оба фактора взаимно компенсируются и практически не отражаются на результатах. Таким образом, рассмотренная модель позволяет количественно анализировать степень влияния местных остаточных напряжений в зависимости от их величины и распределения, механических свойств различных зон сварного соединения, размеров дефекта и вязкости разрушения материала.