ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

ОБОБЩЕННАЯ КРИВАЯ СТАРЕНИЯ

1На рис. 5.6 показана зависимость интенсивности старения от эквивалентного времени для двух низкоуглеродистых сталей.

Сталь М16С выпускалась специально для сварных мостов — это сталь ВСт3сп с дополнительными ограничениями по химиче­скому составу. Нестареющая (мертвая) сталь представляет собой сталь типа ВСт3сп, в которой углерод и азот удалены из раствора путем дополнительного раскисления Al и Ti.

Из рис. 5.6 видно, что максимальная интенсивность старения у стали М16С наступает при t3 = 40...100 с s 1 мин. При больших выдержках Act постепенно снижается в результате перестаривания. На этой стадии отдельные атомы углерода и азота атмосферы Кот­трелла постепенно объединяются в карбидные и нитридные вклю­чения. Чем крупнее эти включения, тем их меньше, и они меньше тормозят движение дислокаций.

Но любопытно, что нестареющая сталь практически не старе­ет только при t3 < 103 c. Для получения максимального старения (которое у этой стали дает большее Аст, чем у М16С) при Т = 200°С нужно время 3105 с, или s 100 ч s 4 сут.

Максимальное старение низкоуглеродистой стали при 200°C наступает примерно через t3 = 100 с. Формула (5.4) позволяет пе­ресчитать это время на время старения при 20°С. Для углеродного старения низкоуглеродистой стали по формуле (5.6) можно вы­числить t при t3 = 100 с:

Для нестареющей стали, судя по рис. 5.6, это время в 3000 раз больше — тысячи лет! Таким образом, при 20°С такая сталь дейст­вительно практически не стареет.