ДЕФОРМАЦИИ И НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ СВАРКЕ
Под действием этих сил стержень удлиняется. Обозначим через A L увеличение длины стержня, называемое абсолютным удлинением. Отношение абсолютного удлинений AL к первоначальной длине стержня L называется относительным удлинением 8=-^~- • Относительное удлинение обычно выражается в процентах, т. е.
6 = -^-100%.
При растяжении стержня постоянного сечения величина деформации определяется действующей силой. Чем больше сила, тем больше вызываемая ею деформация.
Напряжением называют силу, отнесенную к единице площади поперечного сечения тела. С'ила измеряется в кгс, площадь в мм2 или см2, а напряжение в кгс/мм2, кгс/см2.
Различают напряжения растяжения, сжатия, изгиба, кручения и среза. Величина напряжения растяжения находится от деления растягивающей силы на площадь сечения детали, т. е.
0р = где Ор - напряжение растяжения,
Г
кі с/мм2; Р—растягивающая сила, кг с; F — площадь поперечного сечения детали до ее разрушения, мм2.
Деформации могут быть упругие и пластические Если форма и размеры тела восстав, в - лираются после прекращения действия силы, то такая деформация будет упругой. Для образца из низкоуглеродистой стали, в котором
|
|
|
20 8 % |
|
Рис. 24. Диагрімма растяжения стали: |
Ж
4
|
ОТ: — предел упругости, сгт — предел текучести, Ов — временное сопротивление растяжению |
Рис. 23. Изменение длины стержня при возрастании нагрузки:
Р, Р1 — силы, действующие на счержэнь
Рис. 25. Влияние температуры иа величину предела текучести стали
|
|
|
Рис. 26. Схема сопротивляемости расширению: |
|
I — частицы во время нагрева, 2, 3. 4. 5 — холодные частицы (смещение частицы І заштр [ховано) |
|
действует постоянно возрастающее напряжение, деформация в виде относительного удлинения 8% остается упругой до тек пор, пока ■сила не превысит некоторый предел, называемый пределом упругости Су (рис. 24, точка В). Точкой С на диаграмме отмечена сила (или напряжение), при которой появляется деформация, остающаяся после снятия нагрузки, — пластическая деформация. Эту точку называют пределом текучести От - Упругая деформация по величине весьма незначительна. Для низкоуглеродистых сталей она не превышает 0,2%. Следовательно, любое усилие, вызывающее относительное удлинение менее 0,2%, Приводит лишь к упругой деформации, которая сразу же исчезает при лрекраще- нии действия приложенного усилия. Пластическая деформация сильно увеличивается, если напряжение превышает предел упругости. Например, если напряжение в детали из стали СтЗ превысит предел упругости на 1 кгс/мм2, относительное удлинение возрвотог с 0,2 до 2%. При повышении температуры стали треде л упругости и предел текучести понижаются,'Следовательно, пластическая деформация «возникает при меньших напряжениях или усилиях, чем в холодном металле (.рис. 25). Из рисунка видно, что предел текучести при температуре С? С, равный 25 кгс/мм2, при температуре 400°С понижается до 15 кгс/мм2, а при 600°С до Ь кгс/мм2. При температуре выше 600°С предел текучести становится настолько малым, что достаточно совсем небольшого усилия для возникновения остаточной деформации. |
