Расчетный анализ развития внутренних напряжений в сварных соединениях из теплоустойчивых сталей типа 15Х2НМФА

Широкое применение теплоустойчивых сталей с высокими эксплуатационными характеристиками в существенной мере сдерживается отсутствием достаточной информации об их склонности к хрупким разрушениям как при сварке, так и при повторном нагреве. Обеспечение требуемого запаса как технологической, так и эксплуатационной прочности возможно только на основе анализа многочисленных процессов, развивающихся при сварке. Термомеханическое возбуждение металла при сварке существенно различно в разных зонах сварного соединения. Данное обстоятельство обусловливает образование и развитие в металле внутренних сварочных напряжений. В результате проведенных исследований показано существенное влияние жесткости сварного узла на характер развития внутренних напряжений. Установлено, что существует критический уровень жесткости свариваемых пластин, при котором в околошовной зоне знак остаточных напряжений меняется, при переходе от сжимающих к растягивающим напряжениям.

Литература

[1] Земзин В.Н., Шрон Р.З. Термическая обработка и свойства сварных соединений. Л.: Машиностроение, 1978. 367 с.

[2] Зубченко А.С., Федоров А.В., Суслова Е.А. Исследование влияния повторного нагрева на упрочнение и растрескивание сварных соединений перлитных сталей // Сварка и диагностика. 2009. № 4. С. 2-5.

[3] Макаров Э.Л., Якушин Б.Ф. Теория свариваемости сталей и сплавов. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. 487 с.

[4] Прохоров Н.Н. Физические процессы в металле при сварке. Т. 2. М.: Металлургия, 1976. 600 с.

[5] Прохоров Н.Н., Прохоров Н.Н., Худиев Ш.Н. Методика расчета деформаций и напряжений с учетом фазовых превращений при наплавке сварочного валика на кромку полосы // Физика и химия обработки материалов. 1972. № 3. С. 5-7.

[6] Касаткин Б.С. Полосы текучести в сварном соединении // Автоматическая сварка. 1973. № 6. С. 1-4.

[7] Зубченко А.С., Федоров А.В., Нечаев Ю.В. Исследование причин растрескивания сварных соединений толстостенных сосудов давления при последующей термической обработке // Сварка и диагностика. 2009. № 2. С. 21-25.