ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Исследование долговечности сварных соединений с мягкой прослойкой в условиях механохимической повреждаемости из "Обеспечение работоспособности оборудования в условиях механохимической повреждаемости" В зависимости от коррозионной стойкости характерных зон сварного соединения с мягкой прослойкой возможна реализация с доминантным механохимическим разрушением по мягкому металлу зоны термического влияния или основному металлу (рис.4.25). Из этих схематизированных случаев разрушения большую опасность представляют те, когда механохимическое разрушение локализуется в металле мягкой прослойки (рис.4.25,б,д). В механическом плане модели разрушения, представленные на рис.4.25,а,б,в,д, практически адекватны. Поэтому достаточно рассмотреть кинетику механохимического разрушения образца с мягкой прослойкой в предположении соответствия со схемой, представленной на (рис.4.25,а). Как и ранее, положим, что механически неоднородный агрегат состоит из идеально-упруго-пластических металлов (а а а ). Начальные напряжения в образце, создаваемые постоянной во времени растягивающей силой, не превосходят предела текучести мягкого металла К а ). [c.252] Если окажется, что значение Хт Хкр (где Хкр - критическая относительная толщина мягкой прослойки, при которой начинает действовать эффект контактного упрочнения), то значение 1т, определенное по выражению (4.57), будет предельным для образца. [c.256] Заметим, что использование текучести в виде (4.61) сильно усложняет решение задачи Ю. И.Анисимовым и O.A. Бакши [2] удалось учесть при оценке контактного упрочнения мягкой прослойки эффект деформационного упрочнения металла. [c.258] На основании данных [2] установлена функциональная зависимость между предельной степенью осевой деформации 8аср и параметром х. [c.258] Опытные образцы изготовлялись из углеродистых сталей по методике, приведенной в работах [14, 15, 104]. [c.260] При выборе коррозионной среды исходили из того, чтобы реализовать при испытаниях наиболее характерные виды коррозионно-механического разрушения равномерная коррозия (30%-ый НС1) локализованная (язвенная, точечная) коррозия (1,5% РеСЬ + 3% Na i) коррозионное растрескивание (кипящий раствор нитратов и насыщенный раствор сероводорода). Коррозионно-механические испытания проводили в условиях одноосного растяжения в соответствии с рекомендациями ГОСТ 26294-84 [62]. Коэффициент механической неоднородности Кв в образцах определяли по распределению твердости (рис.4.26,а). [c.260] Установлено, что как на воздухе, так и при воздействии коррозионной среды кратковременная прочность образцов возрастает (4.26,6) с уменьшением относительной толщины мягкой прослойки. Прочностные характеристики образцов с критическими х (Х Хкр) не ниже таковых для основного металла. В условиях опыта, заметного влияния коррозионной среды на прочностные характе-ричтики образцов не обнаруживается. При испытаниях в растворах соляной кислоты и H2S имеет место значительное снижение относительного сужения. [c.260] Подобные закономерности коррозионно-механического разрушения сварных соединений с мягкой прослойкой отмечаются и при испытаниях в растворе сероводорода. Однако, в этом случае переноса места разрушения с металла мягкой прослойки на основной металл не было. В растворе хлорного железа коррозионное разрушение носит локализованный характер в виде точечных и сплошных коррозионных язв (рис. 4.28). Причем наиболее интенсивному разрушению подвержены участки зон термического влияния. На многих образцах коррозионное разрушение локализуется по следам интенсивной пластической деформации, происходящей в процессе сварки трением (хотя образцы после сварки подвергались высокому отпуску). Уменьшением относительной толщины мягкой прослойки способствует повышению долговечности образцов. Образцы разрушались либо по мягкому металлу в области линии сплавления, либо в зоне термического влияния. Разрушения по ЗТВ чаще наб.пюдаются при относительно высоких долговечностях (в образцах с тонкими мягкими прослойками). В растворе соляной кислоты образцы разрушались преимущественно в результате равномерного коррозионного растворения (рис.4.29) поверхности образца. Тем не менее, окончательное разрушение происходит вблизи контактных плоскостей прослойки. Образцы с достаточно тонкими мягкими прослойками (Х 0,1) иногда разрушались по основному металлу. Указанное реализуется в случаях, когда скорость коррозии твердого металла равна или больше скорости коррозии мягкого металла, в частности, в образцах, изготовленных из сталей Ст45 + СтЗ (рис. 4.29). В противном случае, разрушение происходит по мягкому металлу (рис.4.30), хотя и отмечается рост долговечности с уменьшения относительной толщины мягкой прослойки. [c.264] Вернуться к основной статье