ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И ВИД ИЗЛОМА
Из-за недоработанности теоретических методов расчета критериев межзеренного разрушения при построении расчетных норм до сих пор пользуются экспериментальными зависимостями длительной прочности стали от времени при заданной температуре. На рис. 6.116 приведены такие зависимости для температур от 450 до 750°С для стали 15МФ[7].
Экспериментальные точки с внутризеренным вязким разрушением показаны светлыми кружками. Зона, в которой такие разрушения реализуются, отмечена буквой A (на рисунке она затемнена), разрушения от клиновых трещин (рис. 6.115) — B. Экспериментальные точки с таким разрушением показаны черными треугольниками. В зоне С разрушение происходит в результате слияния пор на границах зерен (рис. 6.115). Здесь экспериментальные точки обозначены черными кружками.
|
а, МПа
10° ю1 102 103 104г, час Рис.6.116 Длительная прочность стали 15МФ |
Расчетные линии зависимости длительной прочности от времени автор попытался представить отрезками прямых линий в двойных логарифмических координатах, что соответствует степенной зависимости длительной прочности а от времени t: a - Ai ■tni, где At и nt — параметры стали, различные для каждого временного участка и каждой температуры. В соответствии с тремя механизмами излома расчетная линия для каждой температуры имеет три участка с различным наклоном. Автор провел ломаные расчетные линии путем интерполяции и экстраполяции экспериментальных результатов как по времени, так и по температуре. Но обнаружилось, что прямые линии 1-2 и 3-4, соединяющие места переломов, не совпадают с границами областей, где меняется механизм разрушения. Поэтому места переломов расчетных линий длительной прочности при этом построении не имеют физического объяснения. Кроме того, по рисунку видно, что на некоторых участках отрезки расчетных прямых не совсем соответствуют экспериментальным точкам.
Наверное, отмеченные выше неясности заставляют при составлении расчетных норм длительной прочности задавать свойства каждой стали в виде таблиц, колонки которых соответствуют значениям прочности при заданной температуре, а строки — при заданном времени до разрушения, или наоборот. Мои попытки построить графики типа рис. 6.116 по таким таблицам оказались безуспешными.
|
Рис. 6.117 Межзеренное разрушение Ni-Co-Mo стали, х1000. Видны мелкие включения карбидов на границах зерен |
При анализе аварий межзе - ренное разрушение можно определить по виду излома. Характерная поверхность излома по границам зерен показана на рис. 6.117.
Она похожа на поверхность россыпи камней. Углы по ребрам многогранников зерен несколько смазаны, размыты, однако часто видны достаточно четко.
При сварке по этому механизму образуются горячие трещины.
