где Ok - максимальное напряжение при разрушении образца в момент т.;
д (t) - перемещение элементов образца во времени;
I - время стабилизации напряжения разрушения
На чертеже приведены диаграммы изменений перемещений элементов сварного образца под действием постоянных изгибающих усилий во времени для двух образцов.
Способ заключается в следующем.
Изготавливается сварной образец таи- ровой формы. Затем образец помещается в захваты испытательной машины так, что приваренная перпендикулярно к пластине часть образца подвергается действию по- стоянного во времени изгибающего усилия. Нагружение образцов производит до возникновения трещин и последующего разрушения. При этом время испытаний зависит от величины прилагаемого усилия, т.е. от действующих на околошовную зону нэпря- жений По мере снижения напряжений увеличивается время до начала разрушения, причем по истечении суток значения критических напряжений, обуславливающих рэз- рушение образцов, существенно не изменяются, поэтому цикл испытаний ограничен одними сутками.
Во время нагружения ведется регистрация перемещений элементов образца под действием изгибающего усилия, по резуль- татам измерений строится диаграмма изменений 5 f(t) Затем определяется площадь под кривой 5(t)-t. которая численно равна
tk
значению /0 д (t)dt, За критерий сопротив-
ляемости металлов образованию холодных трещин принимают комплексный показатель, учитывающий как значение критического напряжения ok при разрушении, так и параметры, определяющие способность металла шва к необратимому деформированию в цикле разрушения, а именно:
W- (t)dt.
Пример. К пластинам из стали АКЗЗ
приваривают вставку из того же материала. Размеры пластин 300x20x12 мм, размеры вставки 200x20x4 мм. Соединение пластин со вставками производят аргонно-дуговой сваркой, сила тока 350 А, напряжение 15 В, скорость сварки 10 м/ч, в качестве присадочного материала применяют проволоку 20ХМА и 20ХГСА.
Полученные образцы подвергают нагру- жению изгибающим моментом за счет действия грузов, создающих в образцах напряжения от предела текучести до 0k. Измеренные значения Ok составляют 400 МПа для 20ХМА и 300 МПа для 20ХГСА. В процессе испытаний проводят также регистрацию перемещений нагружаемой части образца во времени, по результатам которой строят диаграмму д f(t), где кривая 1 соответствует образцу с присадочным материалом 20ХМА, а кривая 2 соответствует образцу с присадочным материалом 20ХГСА, К моменту разрушения образцов tKi 23 ч, т.к2 20 ч, 5т 120мм, мм. Исходя из полученных данных определяют Wi и Wz:
-fQd (t)dt 10400; W2 Ъ L б (t)dt - 5850.
Таким образом, для двух образцов, металл шва которых имеет различную сопротивляемость к образованию холодных трещин, получают соотношение.
Wi
Oi
щ- 1,95, тогда как - 1,33.
Предлагаемый способ позволяет более точно определять и прогнозировать прочностные характеристики сварного соединения в зависимости от вида сплава, режима сварки и т.п. условий.
Формула изобретения Способ оценки сопротивляемости металлов сварного соединения образованию холодных трещин, включающий изготовление сварного образца, нагружение его по- стоянным изгибающим усилием и регистрацию времени до разрушения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности оценки, производят дополнительную регистрацию изменений перемещений элементов образца во времени, а за критерий сопротивляемости образованию холодных трещин при сварке принимают комплексный показатель W, определяемый выражением
W ak-}o 5(t)dt,
где ok - максимальное напряжение при разрушении образца в момент и;
5(t) - перемещение элементов образца во времени;
in - время стабилизации напряжения разрушения.
« tW
Авторы
Даты
1992-08-23—Публикация
1990-11-22—Подача