Д. А. Гликман [26] исследовал влияние температуры и продолжительности нагрева при отпуске на снятие остаточных напряжений в аустенитной стали типа 1Х18Н9Т. Опыты производили на образцах в виде дисков, в которых термическим путем были вызваны остаточные напряжения: тангенциальные 2500 кГ/см2 и радиальные 750 кР/см2. В результате исследования было установлено следующее.
При температуре отпуска 600° С с выдержкой 5 и 10 ч наблюдается заметное уменьшение величины остаточных напряжений с сохранением характера их распределения. Уменьшение максимальной величины тангенциальных растягивающих напряжений составляет 42% (при выдержке 5 ч) и 52% (при выдержке 10 ч). Повышение температуры отпуска влечет за собой дальнейшее снижение остаточных напряжений и в основном сохранение характера их распределения. Уменьшение максимальной величины тангенциальных растягивающих напряжений составляет 60% (при 650° С), 70% (при 700° С) и 80% (при 750° С). Влияние времени выдержки (более 1 ч) с повышением температуры отпуска не обнаружено. Полное снятие остаточных напряжений наблюдается при температуре 800° С с выдержкой в течение 1 ч.
Исходя из полученных данных, Л. А. Гликман рекомендует для снятия остаточных напряжений в сталях типа 1Х18Н9Т и некоторых других аустенитных сталях следующий оптимальный режим термообработки: нагрев при температуре 780—820° С с выдержкой 1 ч.
Г. 3. Зайцев [33], исследовавший влияние отпуска на снятие остаточных напряжений в сварном шве трубы из аустенитной стали, установил следующее: отпуск при температурах 750 и 800° С, сохраняя характер распределения остаточных напряжений, значительно снижает их величину. Отпуск при 750° С в течение 10 ч приводит к снижению максимума остаточных напряжений примерно на 60%, а при 800° С —на 75—80%.
В сентябре 1955 г. в Цюрихе проходил VIII конгресс Международного института сварки [80]. Десятый комитет этого института, занимающийся сварочными напряжениями и их снятием, подготовил и рекомендовал методику термообработки для снятия остаточных сварочных напряжений; Эта "методика явилась результатом обзора и выбора наилучших методик, применяемых в странах — членах Института.
Рассматривая национальные методики, Десятый комитет пришел к заключению, что практика снятия напряжений в различных странах основана не столько на научных исследованиях, сколько на традиции и практике крупных заводов. Кроме того, в указанной методике нет рекомендации по применению той или иной термообработки для снятия напряжений, так как этот вопрос остается еще дискуссионным. Рекомендуемая методика снятия остаточных напряжений в сварных соединениях" из низколегированных сталей была представлена в виде таблицы (табл. 2) [84].
УМЕНЬШЕНИЕ ОСТАТОЧНЫХ СВАРОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИИ В ГОТОВЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
Применение методов приложения нагрузок и термообработки для снятия сварочных напряжений в конструкциях больших размеров сопряжено с определенными трудностями, а иногда совсем невозможно. Однако указанные конструкции могут нуждаться в снятии напряжений или хотя бы в уменьшении их вредного влияния. Для этих целей применяются методы, состоящие в перераспределении остаточных сварочных напряжений,— наведении в наиболее опасных местах остаточных напряжений, увеличивающих, а не уменьшающих прочность сварной конструкции.
Поверхностный наклеп. Большое распространение в промышленности в последнее время получил метод уменьшения вредного влияния остаточных сварочных напряжений и повышения усталостной прочности сварных соединений поверхностным наклепом. Технически поверхностный наклеп осуществляется или дробеструйной обработкой или чеканкой пневматическими молотками со специальными насадками. Кроме того, применяются специальные обкатные приспособления.
Сущность метода, заключается в следующем. На поверхности детали на некоторую глубину воздействием дроби или бойка пневматического молотка создается пластическая деформация. Но так как эта деформация неравномерна по сечению детали и верхний слой металла стремится расшириться, то в нем возникают благоприятные остаточные напряжения сжатия. В зависимости от потребности поверхностный наклеп может создаваться на разную глубину, что вызывает различные по величине напряжения.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.