Испытание сварных образцов соединений

ЭЛС например, в случае испытаний сварных образцов без термообработки после сварки корректные значения/Си (/le) на компактных образцах толщиной 12,7 мм получить не удалось. Вязкость разрушения сварных соединений, выполненных ДЭС, несколько ниже, чем в случае ЭЛС, однако существенно выше, чем у основного материала. [c.319]

Механические свойства сварных стыковых соединений, изготовленных из листовой стали, проверяют испытанием сварных образцов, вырезанных из контрольных пластин, сваренных одновременно с изготовлением контролируемых изделий с применением тех же исходных материалов, метода сварки, режимов и термообработки. [c.368]

К разрушающим относятся испытания сварных образцов-свидетелей. Сваривают их при тех же самых режимах, что и изделия, обычно непосредственно перед началом сварки последних. Всесторонние испытания образцов позволяют косвенным образом судить о качестве сварных соединений в изделиях. [c.547]

Использование сварных образцов с поперечным швом позволяет оценить наименее прочный участок сварного соединения и влияние на него контактного упрочнения со стороны основного металла или шва. Испытание же образцов с продольным швом (рис. 65, б) позволяет выявить наименее пластичный участок сварного соединения, в котором при условии совместной деформации с остальными участками наиболее вероятно начало разрушения. Так, при испытании сварных образцов с поперечным швом литых и кованых аустенитных сталей разрушение поперечных образцов проходит преимущественно по основному металлу или шву и лишь при большой длительности переходит в околошовную зону, а при продольных образцах на всех стадиях испытания разрушению предшествует массовое образование трещин в этом участке. Если основной металл или шов обладает низкой длительной пластичностью, то такие зародышевые трещины могут привести к снижению общего уровня длительной прочности. Кроме того, испытания образцов с продольными швами позволяют оценить длительную прочность сварных соединений типа кольцевых стыков труб или сосудов, работающих под внутренним давлением, у ко- [c.111]

Указанные соображения легли в основу методики ЦКТИ оценки склонности сварных соединений к локальным разрушениям по результатам испытания сварных образцов при высоких температурах на изгиб с постоянной скоростью деформации [78]. Основное применение для испытаний по этой методике нашли цилиндрические образцы, показанные на рис. 79, б, и машины на растяжение типа УИМ-5 конструкции Н. Д. Зайцева [76]. При наличии более мощных машин могут использоваться плоские образцы, показанные на рис. 79, в. [c.140]

Наименее изучены причины образования термических околошовных трещин и физическая сущность локального разрушения сварных соединений аустенитных сталей в околошовной зоне. И тот и другой вид хрупкого разрушения, по-видимому, является следствием исчерпания запаса длительной прочности и пластичности металла в околошовной зоне. Об этом свидетельствует идентичность металлографической картины локального разрушения и разрушения по околошовной зоне сварных образцов, подвергшихся испытаниям на длительную прочность (рис. 66, б). Несколько иной вид имеют термические трещины — они могут располагаться на значительном расстоянии от шва (см. рис. 63, в). Но и такой характер разрушения может наблюдаться при испытаниях сварных образцов на жаропрочность. [c.176]

Количественная оценка сопротивления сварных соединений образованию холодных трещин основана на теории замедленного разрушения и предусматривает механические испытания сварных образцов. Испытания эти подобий испытаниям на длительную прочность. Наибольшее применение получил метод МВТУ на машине ЛТП. Метод основан на механическом испытании сварных образцов рекомендуемых размеров путем нагружения постоянными нагрузками. Нагрузки моделируют упругую энергию собственных напряжений в сварных конструкциях. За показатель сопротивляемости металла образованию холодных трещин при сварке следует принимать минимальное растягивающее напряжение от внешней нагрузки, при котором в сварном соединении образца образуются трещины после выдержки образца под нагрузкой в течение 20 ч. [c.49]

Испытания сварных образцов на растяжение статической нагрузкой показали высокую прочность разрушение всегда происходит вдали от стыка и вне зоны изменения зерна. Зона сварного соединения обладает высокой пластичностью, при испытании на ударную вязкость получаются величины, близкие к значениям ударной вязкости основного металла. [c.42]

Поэтому ускоренные испытания должны включать проверку не только исходной стали, но и сварных соединений и самой аппаратуры. Иногда достаточно ограничиться испытаниями сварных образцов-свидетелей, которые должны быть сварены одним и тем же сварщиком и в том же режиме. Учитывая, что в реальной конструкции условия для возникновения внутренних напряжений иные, чем на образцах-свидетелях, рекомендуется для особо ответственной аппаратуры испытывать специально изготовленные образцы в виде коробочек или миниатюрных аппаратов, имитирующих расположение сварных соединений в реальной конструкции. Такие аппараты помещают в электролит, применяемый для ускоренных испытаний, и после соответствующей выдержки при заданной температуре проверяют на наличие межкристаллитной коррозии. [c.245]

Методы количественной оценки сопротивления сварных соединений образованию холодных трещин основаны на теории замедленного разрушения [2] и предусматривают механические испытания сварных образцов или образцов из основного металла, обработанных по циклу околошовной зоны. Испытания эти по своему типу подобны испытаниям на длительную прочность. [c.159]

Холодные трещины возникают в швах и в зоне термического влияния при более низких температурах в процессе структурных изменений при охлаждении сварного соединения. Наиболее часто они возникают в сварных соединениях из закаливающихся средне-и высоколегированных сталей. Они могут зарождаться и распространяться в течение нескольких часов или даже суток после сварки. Холодные трещины —наиболее опасный дефект, и для его предупреждения должны быть приняты меры по подбору более качественных материалов для сварки (основной металл, электроды), а также по применению оптимальной технологии сварки (правильная последовательность выполнения швов, проведение термической обработки и др.). Для окончательного суждения о свариваемости стали проводят испытания сварных образцов на прочность, пластичность, вязкость при различных температурах, коррозионную стойкость и на другие показа- [c.128]

Результаты вибрационных испытаний сварных стыковых соединений из низколегированной стали (см. приложения 9 и 10) показали, что зона термического влияния не является слабым местом соединения. Об этом свидетельствуют результаты испытания шлифованных образцов, разрушение которых происходит главным образом вдали от шва. [c.81]

По результатам испытания сварных образцов с обработанной поверхностью можно сделать вывод о том, что околошовная зона в соединениях из низколегированной стали не является слабым местом. Это объясняется тем, что некоторое ослабление зоны, связанное [c.162]

Рис. 21. Схема устройства для испытания сварных точечных соединений на срез скручиванием а для кольцевых образцов б— для дисковых образцов

Методы разрушающего контроля позволяют определить количественные характеристики показателей качества (прочность, пластичность, твердость) путем механических испытаний сварных образцов или выборочного испытания сварных соединений штатных изделий. При испытаниях образцов или изделий выявляются дефекты в местах разрушения. [c.303]

Для широкого применения сварных соединений в оборудовании и конструкциях, работающих в различных коррозионных средах, необходимо знать, будут ли сварные соединения в условиях эксплуатации обладать достаточно удовлетворительным сопротивлением коррозии. При этом необязательно проводить предварительные испытания сварных образцов для всех исследованных материалов, чтобы обнаружить, которые из них имеют достаточную коррозионную стойкость в данной среде. Испытания сварных соединений могут быть отложены до тех пор, пока не будет сделан предварительный отбор перспективных материалов, имеющих наибольшее сопротивление, и не будет проведено их испытание на свариваемость, чтобы можно было ускорить окончательный ответ о возможном их применении. [c.539]

Динамическая прочность точечных и роликовых сварных соединений определяется путем соответствующих испытаний сварных образцов или конструктивных элементов на усталость и статическую выносливость (повторную статику). [c.203]

Диаграммы предельных напряжений для основных видов сварных соединений с максимальными остаточными напряжениями показаны на рис. 1. Они построены по данным усталостных испытаний сварных образцов сечением 200 х 30 мм. При таком сечении образцов остаточные напряжения проявляют свое влияние в полной мере. База испытаний составляла 10 циклов. Критерием разрушения служила начальная стадия развития усталостной трещины. Верхние части кривых 1—6 отсечены допускаемым уровнем напряжений по условиям статического нагружения. В рассматриваемых границах линии предельных напряжений сварных соединений наклонены под углом 45° к оси абсцисс. Это указывает на то, что предельные амплитуды сго практически не зависят от среднего напряжения [c.115]

Экспериментальным путем установлено, что усталостная прочность сварных соединений элементов больших толщин, сваренных электрошлаковым способом, из котельных сталей марки 22К, а также из углеродистых, например марки 35Л, удовлетворительна. В табл. 10.4 приведены данные испытаний сварных образцов на выносливость при изгибе с симметричным циклом нагружения. [c.229]

Метод испытаний МГТУ предполагает испытание сварных образцов путем нагружения постоянными нагрузками. Нагрузки моделируют остаточные напряжения в сварных конструкциях. Образец для испытаний представляет собой сварной тавр небольших размеров (рис. 6.4). К вертикальной стенке тавра прикладывают нагрузку М, создающую напряжения растяжения в шве и околошовной зоне. Образец нагружают при температурах начала аустенитного превращения и выдерживают под нагрузкой в течение 20 ч и более после сварки. Испытывают серию образцов при различных нагрузках. За показатель сопротивления сварных соединений образованию холодных трещин принимают минимальные напряжения, при которых происходит разрушение образцов. Количественный метод МГТУ позволяет оценить сопротивление образованию холодных трещин сварных соединений, выполненных на различных сплавах или различными присадочными материалами на одном сплаве. [c.91]

Методы специализированных механических испытаний сварных образцов. Методы специализированных механических испытаний сварных образцов (или машинные методы) основаны на доведении зоны металла термического влияния или металла шва до образования холодных трещин под действием напряжений от внешней длительно действующей постоянной нагрузки [8]. При испытаниях серию образцов нагружают различными по величине нагрузками непосредственно после окончания сварки и выдерживают их под нагрузкой в течение 20 ч. За сравнительный количественный показатель сопротивляемости металла сварных соединений трещинам принимают минимальное растягивающее напряжение от внешней нагрузки сгр. min, при которой начинают образовываться трещины. [c.146]

Эти испытания проводят на сварных образцах, вырезаемых из самого изделия или из специально сваренных контрольных соединений, выполненных в соответствии с требованиями и технологией на сварку изделия в условиях, соответствующих сварке. Целью этих испытаний являются [c.152]

Прямые способы оценки склонности сталей к XT включают сварочные технологические пробы и специализированные механические испытания сварных соединений. Пробы представляют собой сварные образцы, конструкция и технология сварки которых вызывают интенсивное развитие одного или нескольких основных факторов, обусловливающих образование трещин. По назначению пробы разделяют на лабораторные и отраслевые, Лабораторные пробы дают сравнительную оценку материа- [c.538]

Испытание сварных соединений на ударный изгиб производится на образцах с надрезом по оси шва со стороны его раскрытия, если место надреза специально не оговорено техническими условиями на изготовление или инструкцией по сварке и контролю сварных соединений. [c.51]

Задача испытаний натурных образцов (рис. 5.1, г) включает определение конструктивной прочности и исследование особенности поведения сварных соединений при статической и циклической нагрузках с учетом наличия различного конструктивного расположения контрольных швов продольном кольцевом продольном и кольцевом врезки штуцера. [c.280]

Изучение работы сварных соединений при сдвиге и кручении обычно производится путем закручивания тонкостенных трубчатых образцов. На рис. 1.11, а показаны результаты испытания подобных образцов из стали 40Х с мяг- [c.28]

Результаты испытаний сварных соединений и сопоставление с расчетными кривыми для различных партий образцов приведены на рис. 3. 20 и 3, 21. Сварные соединения из мартенситностареющих сталей разрушались квазихрупко только при низких температурах (см. рис. 3.20). Были испытаны цилиндрические и плоские образцы с дефектом на контакте металла М и Т (К = 1,27). При нормальных темпера турах Т= 293 К в сварных пластинах (см. рис.3.20, б— залитые точки) реализовался вязкий характер разрушения. [c.106]

Испытания на изгиб (по схеме сосредоточенного изгиба) применяют для определения пластичности сварного соединения, которая оценивается углом загиба до образования первой трещины). Пластичность считается удовлетворительной при углах загиба 120.. .180°. Предусмотрено испытание на образцах с продольным и поперечными швами. [c.213]

Проверка механических свойств сварных стыковых соединений барабанов, паросборников и других аналогичных узлов паровых котлоз из листовой стали производится путем механических испытаний сварных образцов, вырезаемых из контрольных пластин, сваренных одновременно с изготовлением контролируемых сварных изделий с применением тех же исходных материалов, методов сварки н сварочных режимов, как и при изготовлении самих изделий. [c.971]

Данные малоцикловых испытаний натурных сварных соединений и элементов металлоконструкций используются для непосредственной оценки их долговечности, для проверки критериев малоцикловой прочности, а также для назначения запасов прочности. Испытаниям сварных образцов предшествовали исследования малоцикловых свойств листового проката, которые наряду с данными, полученными на лабораторных образцах (см. 3), имеют целью установить характеристики малоцикловой прочности с учетом влияния состояния поверхности и масштабного фактора, которые при испытаниях цилиндрических лабораторных образцов не выявляются. Испытанию подвергались плоские образцы (рис. 9.16), вырезанные поперек направления прокатки и обладающие наименьшим сопротивлением распространению трещины. На рис. 9.17 приведены данные для стали 16Г2АФ, полученные при пульсирующем и симметричном циклах на цилиндрических и плоских образцах. Видно, что влиянием поверхностной окалины и масштабного фактора на малоцикловую прочность в первом приближении можно пренебречь. [c.183]

Проверка механических свойств сварных стыковых соединении из листовой стали должна производиться путем испытаний сварных образцов, вырезаемых из контрольных пластин, сваренных одновременно с изготовлением контролируемых изделий с применением тех же исходных материалов, метода сварки и сварочных рен имов. [c.219]

Аналогичное положение имеет место и при испытаниях сварных образцов кованой стали 15Х1М1Ф в состоянии высокой прочности (рис. 107, б). Хотя в данном случае величина относительного удлинения образцов составляет в недоотпущенном и исходном состояниях уже 2—4%, она также весьма низка и свидетельствует о повышенной склонности сварных соединений к локальным разрушениям, С понижением скорости деформации образцов этих двух состояний наблюдается дальнейшее снижение пластичности, доходящее до б 1 % при V 0,006-ь-0,06%/ч (рис. 108). [c.194]

Результаты механических испытаний сварных образцов должны удовлетворять требованиям Госгортехнадзора, приведеиным в табл. 6-12. Показатели механических свойств сварных соединений определяются как среднее арифметическое результатов, полученных при испытании отдельных образцов, и должны удовлетворять приведенным в таблице нормам. [c.297]

Испытания сварного образца на растяжение с заданной постоянной нагрузкой позволяют строго учитывать действующие напряжения, однако линейность напряженного состояния и небольшая ширина образца делают невозможным воспроизведение сложной картины замедленного разрушения в сварных конструкциях. Желательно, чтобы образец, предназначенный для оценки склонности к замедленному , азрушению сварных соединений, имел замкнутые сварные швы, перекрестия швов и состоял из элементов относительно больших размеров, обеспечивающих заметные остаточные напряжения. Кроме того, желательно, чтобы при нагружении в образце создавалось жесткое двухосное напряженное состояние и исключалась релаксация напряжений [12]. [c.212]

Сварка допускает больше свободы по сравнению с другими технологическими процессами в выборе конфигурации конструкции, наилучшим образом приапособ-ленной для восприятия действующих нагрузок. В конструкциях, работающих на усталость, наиболее слабым местом обычно являются соединения, в зоне которых неизбежно имеет место концентрация напряжений. Для получения данных, необходимых для проектирования, были проведены лабораторные испытания и определен предел выносливости ряда типовых соединений, применяемых в сварных конструкциях. Сопоставление результатов лабораторных испытаний и поведения относительно крупных элементов конструкции, испытанных нри том же цикле напряжения, показало, что результаты испытаний небольших образцов соединений и элементов конструкции дают правильное общее представление о выносливости реальной конструкции, в которой используются такие же элементы. [c.69]

Сопротивляемость металла образованию трещпн при сварке характеризует его технологические свойства в различных зонах сварного соединения. Ее определяют испытанием сварных образцов внешне приложенными нагрузками и оценивают количественным показателем. [c.190]

Как было отмечено выше, сероводородное растрескивание (СР) оборудования ОНГКМ инициируется концентраторами напряжений дефекты сварных соединений (см. рис. 2.1, е 2.2, а 2.6 2.7) и технологические дефекты основного металла, резьбы (рис. 2.8, б), следы от ключей, коррозионные язвы и т.п. Результаты лабораторных испытаний сварных образцов из стали 20 также свидетельствуют о зарождении СР от дефектов (см. рис. 2.7, а), которые более чем в 10 раз снижают долговечность сварных соединений. Сопротивление СР качественных сварных соединений не ниже, чем основного металла, кроме того, за 20 лет эксплуатации сварных конструкций в металле швов в отличие от основного проката не обнаружено ни одного случая водородного расслоения. Это объясняется применением электродных материалов с низким содержанием серы, отсутствием в шве текстуры, а также тем, что условия плавления и кристаллизации шва способствуют образованию мелких сульфидных включений глобулярной формы и равномерному их распределению по литому металлу шва. В прокате из стали типа сталь 20 оборудования ОНГКМ наблюдается, особенно в срединной части стенки конструкции, значительное количество сульфидных включений дискообразной формы длиной от долей до десятков миллиметров (рис. 2.7, д). На границах раздела сульфид - матрица при охлаждении после завершения кристаллизации возможно образование микрополостей, так как коэффициент термического расширения сульфидов Ге8 - Мп8 больше, чем у ферритной матрицы (1810 К против 11,810" К" ). Металл матрицы в зоне границы раздела фаз, являясь областью объемного растяжения кристаллической решетки, может выполнять роль коллекторов для водорода. Образующийся в результате контакта стали с сероводород со держащей средой водород, попадая в эти несплошности, молизуется, вызывая водородное растрескивание (ВР) металла. Трещины ВР зарождаются внутри металла на границах раздела матрица - включение и распространяются, как правило, межкристаллитно в направлении, параллельном его поверхности при взаимодействии этих тре-щин-расслоений возникает ступенчатая магистральная тре- [c.70]

Испытание сварных стыковых соединений стержней проводят на образцах типа XIV. При недостаточной мощности разрывной машины разрешается круглый образец типа XIV заменять образцами типов XVI и XVII. [c.135]

Однако в сварных соединениях присутствуют и другие факторы, существенно влияющие на их пределы вьшосливости. Эго остаточные напряжения, радиусы закруглений в зоне концентрации напряжений, форма поверхности углового шва (плоская, вьшуклая, вогнутая), угол наклона поверхности шва вблизи концентратора, соотношения катетов, степень неоднородности механических свойств у концентратора, зависящая от режима сварки, и другие факторы. Если значе1шя этих факторов не указаны в чертежах, не обеспечиваются технологическим процессом и не контролируются с целью их соблюдения, учет их в расчетах локальных напряжений проводить бесполезно. В таких случаях эти факторы следует относить к технологическим, а их влияние на прочность должно учитываться в конкретных значениях локальных пределов выносливости и их рассеянии при лабораторных испытаниях сварных образцов. В тех случаях, когда значения каких-либо из перечисленных факторов точно вьшолняются и контролируются, целесоофазно отражать их влияние в нормативных значениях локальных пределов вьшосливости, а не в значениях [c.348]

Проверку предложенных расчетных зависимостей для различных местоположений дефектов в мягких и твердых швах проводили на сварных соединениях, выполненных из сталей и сплавов по реальной технологии. Для удобства ограничивались испытанием цилиндрических сварных образцов (осесимметричная деформация) и образцов, выполненных из пластин с соотношением сторон поперечного сечения S/B = 5 (плоская деформация). Сварку проводили по узкощелевому зазору, что отвечало рассмотренной при ана-лиз( расчетной схеме. Сварные соединения с мягкими швами выполняли из мартенситностареющих сталей ЭП-678 и ЭП-659 и титановьк сплавов типа ПТ-ЗВ. При этом в условиях нормальньгх температур испытаний, несмотря на наличие мягких прослоек и дефектов, образцы показывают высокую пластичность и вязкий характер разрушения. [c.70]

Для определения механических характеристик сварных соединений оболочковых констр>кций необходимо прежде всего замерить геометрические размеры соединений, вырезаемых образцов и в конструкции, после чего подсчитываются относительные параметры к о) (0) (к) (на основании данных о месторасположении сварного щва в оболочке, см. рис. 2.1), Затем по зависимостям (3.62) — (3.65) подсчитывается соответствующее поперечном>> сечению образца значение К -х (отвечающее конкретной геометрии мягкой прослойки). И, наконец, по (3.68) определяется величина А% с учетом эксперидсентальных значений тв(О) полученных в результате испытания вырезаемых образцов. [c.155]

Для упрощения процедуры расчета механических характеристик сварных соединений оболочковых констр 1сций по данным испытаний вырезаемых образцов можно предложенный алгоритм представить в виде номограмм. В качестве примера на рис. 3.38 представлена номо-фамма, позволяющая по известным значениям геометрических параметров образцов сварных соединений и конструкций и экспериментальным данным сГт,в(0) полученным при испытании образцов, определить искомые характеристики соединений <7т,в(к) удобства пересчета наиболее приемлемыми являются образцы круглого поперечного сечения, для которых, Рх = 1, Номограмма построена для случая, когда соединение ослаблено прямолинейной прослойкой. Используя расчетные зависимости, приведенные в настоящем разделе, можно по аналогии построить номограммы и для других типичных геометрических форм мягких прослоек. [c.156]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...