Сопротивление качественного сварного соединения

Когда возникает необходимость оценить сопротивление качественного сварного соединения хрупкому разрушению в связи с возможностью возникновения эксплуатационных дефектов, к которым в первую очередь относятся трещины усталостного и малоциклового происхождения, трещина или надрез в образце создаются после завершения процесса сварки. Обычно образцы этого типа перед испытанием целесообразно подвергать искусственному старению с целью металла циклически деформированных зон с течением времени. Следует отметить, что образцы типа 1 имеют повышенный предел текучести металла в зоне концентрации термопластических деформаций и, соответственно, более высокие локальные остаточные напряжения. На данной стадии исследования эти особенности не получили отражения в рассмотренных выше моделях. Поэтому при анализе результатов испытаний образцов типа 1 следует ожидать большего расхождения между расчетными и экспериментальными данными.

Раскрытие в процессе нагружения измерялось с помощью датчика смещения, установленного на расстоянии 2 мм от вершины надрезов. Там же представлены диаграммы раскрытия аналогичных искусственных дефектов, перед нанесением которых остаточные напряжения в образцах были практически полностью удалены механическим способом. Совпадение экспериментальных данных с результатами вычислений, приведенными на этом же рисунке, следует признать хорошим. Удовлетворительное соответствие теории и эксперимента обнаружено также при испытании аналогичных образцов с усталостными трещинами (тип 116), расположенными в металле сварного шва или выведенными в зону. Поскольку при предварительном циклическом происходило частичное снятие остаточных напряжений, их максимальная величина в данном случае не превышала 0,5от.,. Сказанное подтгерждается результатами испытания образцов типа 1 и Пб, включающими зависимости разрушающих напряжений и критического раскрытия трещины 6С от температуры.

Теоретические значения разрушающих напряжений, вычисленные с использованием измеренных значений критического раскрытия трещины, удовлетворительно согласуются с экспериментом в случае использования образцов типа Пб. Для образцов типа 1 соответствие хуже, особенно при высоких значениях критического раскрытия дефекта.