Файл: Хрупкие разрушения сварных конструкций..pdf

деформация) при 26° С и около 50—61% при — 26° С. Старение

Автор отметил одно интересное явление: на поверхности об­ разцов в районе шейки появлялись точечные поры, однако это происходило задолго до разрушения. В большинстве случаев по­ лосы скольжения начинались от этих пор. Прямой связи между этими порами или даже внутренними трещинами, появлявшими­ ся при деформации на 10% и более, и хрупким разрушением, происходившим при растяжении лишь на 1%, замечено не было.

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ИЗГИБОМ

Исследования Кёрбера с сотрудниками показали, что для каждой температуры предварительной деформации существует критическая степень этой деформации, при превышении которой сталь при испытании на растяжение разрушается хрупко. Эта критическая степень деформации названа Майлонасом пределом потери пластичности, который зависит как от температуры пред­ варительной деформации, так и от температуры последующего испытания на растяжение. Хотя испытания, подобные тем, что проводил Кёрбер, и дают ясный ответ, как определить предел по­ тери пластичности, методика испытания на сжатие и последую­ щее растяжение занимает слишком много времени; в связи с этим были предложены более простые испытания на изгиб. Ре­ зультаты испытаний на изгиб оценивались по деформации, рас­ считанной по радиусу кривизны и толщине бруска.

Майлонас и Рокки [9] осуществили непрерывные испытания на изгиб при 232° С на 85% расчетной деформации, а затем про­ должили его при — 26° С до разрушения, которое произошло при дальнейшей деформации, составившей около 3%.

Рокки, Ладли и Майлонас [9] для воспроизведения пластиче­ ской деформации сжатием предложили испытание на изгиб с из­ менением знака деформации путем распрямления образца, что позволяло получить растяжение на вогнутой стороне образцов. Такое испытание представляется ценным для исследователя не только своей простотой, но также тем, что оно может быть весь­ ма удобным для установления предела потери пластичности. Ав­ торы применили этот метод к стали, отвечающей следующим американским маркам: Е, ABS-С, А-7, Т1 и НѴ-80. Предвари­ тельный изгиб и разрушение при обратном изгибе проводились при 26° С и — 26° С соответственно. Величина пластической де­ формации была 30—77%.

Химический состав и некоторые механические свойства иссле­ дованной стали приведены в табл. 11.

Испытания проводились на состаренных и несостаренных об­ разцах. Старение осуществлялось нагревом предварительно изо­

гнутых образов при 150°С в течение 1,5 ч. Значения предела по­ тери пластичности, или предварительной пластической деформа­ ции, выше которой происходило резкое снижение пластичности при обратном изгибе, приведены в табл. 12.

II. Химический состав и механические свойства исследованной стали

Майлонас и Рокки описали также испытания, в которых пер­ воначальная (предварительная) деформация изгибом осуществ­ лялась при различных высоких температурах, а последующий обратный изгиб при —26° и +26° С. Результаты этих испыта­ ний показаны на рис. 3 и 4. Следует заметить, что предваритель­ ная пластическая деформация влияла на свойства стали. Более того, понятие переходной температуры для стали в условиях экс­ плуатации (например, под влиянием деформационного старения) не имеет достаточно четкого смысла, если отсутствуют сведения о механической и термической обработке, которой подвергалась сталь в конкретной конструкции.

ИСПЫТАНИЯ НА УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ ПОСЛЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Многие авторы исследовали влияние предварительной плас­ тической деформации при различных температурах на ударную вязкость стали. Результаты таких исследований обычно оцени­ вают по повышению переходной температуры.

162

Рис. 3. Испытания «обратным» изгибом несостаренных образцов стали Е при +26° С, подвергнутых предвари­ тельной пластической деформации (изгибом) при раз­ личных температурах [1, 9]. По оси абсцисс — степень предварительной деформации сжатием: / — переходный интервал при +26°С для состаренных образцов; 2 — пе­ реходный интервал при +26°С для образцов без старе­ ния. По оси ординат — температура предварительного

изгиба

Т, °С

И с п ы т а н и я , п р о в е д е н н ы е Т е р а д з а в а [10]

Сталь (см. табл. 4) была охрупчена пластической деформа­ цией сжатием и растяжением. Ударные образцы с Ѵ-образным надрезом по Шарли были изготовлены из материала после пла­ стической деформации; для определения переходной температу­ ры образцы были испытаны при различных температурах. В табл. 13 и 14 приведены значения переходной температуры, для

13. Переходная температура стали, пластически деформированной растяжением при различных температурах

определения которой использованы два критерия: ударная вяз­ кость 2,1 кгс-м и доля вязкой части излома 50%. Результаты в общем не требуют дополнительных разъяснений и подтвержда­ ют, что пластическая деформация приблизительно на 35% при 200—300° С существенно повышает переходную температуру.

164

И с п ы т а н и я , п р о в е д е н н ы е в р а м к а х Е в р а т о м а [6]

Из стали марок А, В и С (см. табл. 5) после предваритель­ ной деформации растяжением при различной температуре были изготовлены образцы с надрезом по Шарли. Аналогичные образ­ цы были сделаны из высокопрочной стали D следующего соста­

рению.

15.Ударная вязкость по Шарля стали А

Ударная вязкость (кгс-м/смг) при температуре, °С

165