ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние непроваров из "Неразрушающие методы контроля сварных соединений " Статическая прочность. Результаты проведенных испытаний сварных соединений с полным проваром и непроваром корня У-образного шва при стат 1ческих нагрузках рис. 18, 19) позволили установить следующие положения. [c.41] Пе чувствительны к непровару сварные соединения низкоуглеродистой стали. [c.41] В сварных соединениях этих сталей несущая способность шва с увеличением непровара уменьшается по линейному закону. В сварных соединениях аустенитных сталей 12Х18Н10Т влияние непровара аналогично влиянию непровара в швах сварных соединений низкоуглеродистых сталей — несущая способность шва уменьшается с ростом непровара линейно. [c.41] В сварных соединениях, нечувствительных к непровару, при статических нагрузках ослабление сечения шва непроваром может быть компенсировано усилением шва. Например, в стыках труб из низкоуглеродистой стали с кольцевым непроваром в корне шва по всему периметру усиление шва при статических нагрузках (Тисп = 20° С) полностью компенсирует ослабление сечения, создаваемое непроваром глубиной до 20% (рис. 20). Однако при низкой температуре (Гисп = —45° С) резко падает статическая прочность. Резко снижается также и пластичность соединения. [c.42] В сварных соединениях, чувствительных к непровару, усиление шва не компенсирует при статических нагрузках прочность соединения с непроваром. Резкое падение статической прочности сварного соединения при низкой температуре наблюдается в случаях, если непровары расположены перпендикулярно к рабочим напряжениям и максимальным остаточным напряжениям. [c.42] Сварной шов из чистого алюминия не чувствителен к непровару в середине шва. Наличие усиления, равного по величине непровару до 20-—25%, позволяет получить прочность соединения, равную прочности соединения с полным проваром. [c.43] В плоских стыковых образцах из низкоуглеродистой стали (автоматическая сварка под флюсом) с непроваром в середине стыкового шва при статическом растяжении вся пластическая деформация концентрируется на расстоянии 1 —1,5 мм от основания непровара и не распространяется на всю длину образца при глубине непровара более 15% толщины образца. При непроваре менее 15%, если прочность металла шва в сечении с непроваром больше прочности основного металла, в зоне непровара также появляется концентрация деформаций, но в меньшей степени, чем при глубоком непроваре, так как преимущественно деформируется основной металл соединения. [c.44] Максимальная относительная пластическая деформация, измеренная методом сеток с базой 0,5 мм, в основании непровара глубиной более 15% (по сравнению с максимальной деформацией в соединении без непроваров) при непроваре в середине шва снижается со 120 до 85%, при непроваре корня стыкового шва (низкоуглеродистая сталь, ручная сварка электродами типа Э42) — с 90 до 40%. [c.44] Высокая концентрация деформаций и снижение местной пластичности в зоне непровара глубиной 20 —50% служат показателями снижения деформационной способности сварного стыкового соединения (наплавленного металла шва) по сравнению с образцом без непровара, так как в деформации участвует не весь наплавленный металл, а только небольшая зона в области непровара. Эта зона составляет 20—30% величины зоны деформации стыкового соединения с полным- проваром. [c.44] При нормальной температуре относительное удлинение стыков труб с непроваром глубиной 15 о снижается в среднем на 20%, а стыков труб с непроваром 30 —40% на 35— 70%. С понижением температуры испытания до —45° С относительное удлинение для стыков труб с полным проваром снижается в среднем на 40%, для стыков труб с непроваром 10% относительное удлинение составляет 21%, а при непроваре 30% достигает 40%. [c.45] Прочность при переменных нагрузках. Исходным критерием при оценке сопротивляемости сварных соединений действию переменных нагрузок служит предел выносливости основного металла и соединения. При переменных нагрузках сварные соединения обладают различной чувствительностью к непровару в зависимости от свойств основного и присадочного металла и технологии сварки. Это положение подтверждается рис. 21—24 и приведенными в табл. 4 эффективными коэффициентами концентрации сварных стыковых соединений со снятым усилением и с непроваром в корне шва 15% (база испытания N = 2-10 циклов, характеристика цикла г = 0,1- -0,3, растяжение). [c.45] На рис. 21—23 в полулогарифмических координатах показаны кривые усталости сварных соединений с хорошо проваренными (полный провар) и непроваренными швами при постоянном минимальном напряжении 2,5 кгс/мм . [c.47] На рис. 24 сопоставлены пределы выносливости швов (а ) сварных соединений, выполненных из трех указанных выше материалов. Этот график характеризует чувствительность разных материалов к переменным нагрузкам при наличии в швах соединений непроваров. Даны также пределы выносливости основного металла и сварных швов с полным проваром. [c.47] Для стали 3UX1 СНА с изменением глубины непровара О—30 о а СТв падает медленно и составляет 0,18—0,15. Для этой стали отношение а /а можно считать постоянным, не зависящим от глубины непровара. Это означает, что увеличение глубины непровара в равной степени снижает как а , так и (t ,. Вместе с тем каждая величина в отдельности и aj для стали ЗОХГСНА с увеличением глубины непровара падает нелинейно, причем в этой области непровара в 5,5—6,5 раза меньше, чем Oj,. [c.47] Наибольшую чувствительность к непроварам имеют сварные образцы из аустенитной стали 12Х18Н9Т. Кривые усталости образцов из этой стали падают наиболее круто, что свидетельствует о повышенной чувствительности аустенитных швов сварных соединений к непроварам при переменном загружении. [c.48] Вернуться к основной статье