Исследование ударной вязкости строительных сталей при испытании малогабаритных образцов, страница 3

При обследовании металлоконструкций мостового трубчатого грейферного перегружателя были обнаружены разнообразные  дефекты. Так наиболее распространенными можно назвать дефекты, образовавшиеся по причине некачественного выполнения ремонтных работ при ликвидации дефектов, обнаруженных предыдущими обследованиями. Часто встречаются трещины в ремонтной сварке, как в наплавленном металле, так и в основном; подрезы основного металла; наплавы. Имеют место трещины и в сварных швах несущих конструкций крана-перегружателя. Отмечено наличие следов от монтажных деталей на трубе сверху, не качественное выполнение ремонта трещин. Так же встречаются не подваренные корни сварных швов и разрушения в торцах швов.

Для проверки соответствия материалов конструкции проекту и условиям эксплуатации, была предпринята попытка определить ударную вязкость. Данную задачу выполняли Служба металлов ОАО «» и Лаборатория металловедения центральной лаборатории ООО «Рельсы КМК». Представленные ими результаты оказались весьма неоднозначны, и по ним затруднительно делать какие-либо выводы.   

1.2 Использование ударной вязкости для оценки качества металла при обследовании металлоконструкций

Ударная вязкость является основным нормируемым показателем сопротивления конструкционных сталей разрушению при низких, нормальной и повышенных температурах.

Определение ударной вязкости производят в соответствии с требованиями по ГОСТ 9454-78* [5] путем испытания на ударный изгиб при температуре от минус 100 до плюс 1200 ⁰С специальных образцов с концентратором напряжений в виде механического надреза или исходной усталостной трещины. Чаще всего для испытаний используют образцы 1 типа с U-образным надрезом (см. Табл. 1.).

Таблица 1. Тип и размеры образцов с U-образным концентратором для испытаний на ударную вязкость по ГОСТ 9454-78*. Размеры в мм.

Метод испытания основан на разрушении образца одним ударом маятникового копра. Концы образца располагают на опорах копра.

В результате испытаний определяют работу, затраченную при ударе (работу удара), отнесенную к начальной площади сечения образца в месте концентратора, то есть ударную вязкость металла.

Согласно требованиям действующих нормативных документов сведения по уровню ударной вязкости металла являются необходимыми при проведении обследований металлических конструкций с целью оценки их технического состояния и определения остаточного ресурса; при оценке соответствия использованных марок сталей требованиям проекта и условиям эксплуатации; при проведении сертификации металла элементов конструкции с определением категории качества стали, а также при оценке хладостойкости стали по критическим температурам хрупкости.

Для определения ударной вязкости из элементов конструкций отбирают заготовки (пробы) металла, из которых изготавливают образцы для испытаний.