ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
РАСЧЕТ КРИТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ С УЧЕТОМ ИСТОРИИ ОБРАЗОВАНИЯ И РОСТА ПОР
В основу расчета положим методику, описанную Г. П. Карзо - вым, Б. З. Марголином и В. А. Швецовой в их монографии (1993).
Зарождение пор
В указанной методике расчета предполагается два типа пор:
1) поры, существовавшие в металле до начала нагружения, имеющие все одинаковый начальный радиус и равномерное распределение по рассматриваемому объему структурного элемента металла;
2) поры, возникающие в результате либо отрыва металла от неметаллических включений, либо разрушения этих включений
в момент, когда интенсивность деформации достигает критического значения. Начальный радиус этих пор равен радиусу включения.
Обозначения:
R0 — радиус начальных (существующих до нагружения) пор; pv0 — концентрация начальных пор;
Rf — радиус включения;
ec(Rf) — критическая деформация, при которой происходит образование поры у включений радиуса Rf;
Rv0 — начальный радиус пор (Rv0 = Rf).
Распределение включений по их размеру
Предполагается экспоненциальное распределение включений p(Rf) по их размеру:
" , R,
P(Rf) = Pf
Рис. 6.20 Доля включений (p/pf) c радиусом, меньшим чем Rf |
(6.30) |
1 - exp| - R-
Rm
где p(Rf) — количество включений с радиусом меньшим, чем Rf, на единицу площади поперечного сечения; pf — количество всех включений на единице площади; Rm — средний радиус этих включений. Графически это распределение показано на рис. 6.20. Из него следует, что заметное количество включений может иметь радиус до трех раз больше их среднестатистического радиуса Rm.