ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Малоцикловые испытания из "Повышение и оценка остаточной работоспособности сварных элементов нефтехимического оборудования со смещением кромок" Малоцикловые испытания проведены на плоских образцах (рис. 3.8) с поперечным швов, выполненным электродами УОНИ-13/55. В качестве материала образцов использовали листовой прокат из стали 17ПС толщиной 12 мм. Было изготовлено 3 серии образцов 1 - основной металл 2 - сварной шов без смещения кромок 3 - сварной шов со смещением кромок (рис. 3.9). [c.68] На рис. 3.10 показана макроструктура сварных соединений со смещением кромок с шириной шва в в р (рис. 3.10,а) и до наложения дополнительного валика (рис. 3.10,6). [c.70] Деформации при нагружении исследовали на основании метода муаровых полос по методике подробно описанной в работе [3]. [c.70] Кривые долговечности имеют перелом. Причем, для сварных соединений этот перелом смещается в сторону меньших долговечностей (количества циююв нагружения Ы). Наличие сварного шва снижает долговечность образцов (см. кривые 2-3). Чем больше концентрация напряжения, тем меньше долговечность сварных соединений. Некоторые результаты мaJюциклoвыx испытаний даны в табл. 3.2-3.4. [c.70] Материал Тип 1 тах Г средн. [c.72] При десятикратном запасе прочности по долговечности N (п N =10) допускаемое число циклов нагружения составляет 5000 циклов. Если допустить, что сосуд испытывает 1 цикл нагружения в сутки, то срок службы составит около 13,5 лет. В большинстве случаев сосуды и аппараты испытывают при эксплуатации гораздо меньшее число циклов нагружения. [c.73] Рассмотрим особенности развития разрушения в сварных соединениях со смещением кромок. На рис. 3.12 и рис. 3.13 представлены картины муаровых полос, полученных на образцах со смещением кромок при различных нагрузках. [c.73] Как видно, максимальная концентрация деформаций наблюдается в месте перехода металла шва к основному металлу (точка А). С увеличением нагрузки частота муаровых полос растет, а следовательно и деформация. Плоскость соединяющая две точки А и А наиболее деформирована. В последующем по этой плоскости происходит разрушение. При статическом нагружении, разрушение может происходить и по основному металлу. [c.76] Аналогичные закономерности отмечаются при деформации образцов со смещением кромок со снятым усилением (рис. 3.13). Однако, в этом случае концентрация деформаций в точках А и А меньше, чем в образцах без снятия усиления. [c.76] На рис. 3.14 и 3.15 продемонстрировано влияние параметра на деформированное состояние образцов. С увеличением параметра концентрация деформаций снижается. [c.76] 5) пластические деформации концентрируются по основному металлу рис. 3.14,г. [c.76] При одном и том же значении ширины шва в концентрации деформаций больше в образцах у которых больше величина смещения кромок (рис. 3.15). [c.76] Картина деформаций в образце с односторонним швом показана на рис. 3.16. [c.76] Концентрация напряжений в сварных соединениях представляется возможным изменить путем снятия усиления шва по специальной конфигурации (рис. 3.17 и 3.18). [c.76] При снятии усиления следует обеспечивать плавные сопряжения без снижения толщины соединения и шва. [c.76] Таким образом, установлено, что при обеспечении в сварных соединениях со смещением кромок плавного перехода от металла шва к основному металлу удается достигать достаточной работоспособности в условиях малоциклового нагружения. [c.78] Вернуться к основной статье