Повышение циклической долговечности тавровых сварных соединений с непроварами в корне шва высокочастотной механической проковкой

Abstract

Приведены результаты усталостных испытаний тавровых сварных соединений низколегированных сталей 09Г2С, 10ХСНД и 15ХСНД, при изготовлении которых закладывался конструктивный непровар корня шва поперечным сечением 3×3 мм по всей длине сварного соединения. Целью данных исследований являлась экспериментальная оценка влияния протяженных непроваров на циклическую долговечность упрочненных технологией высокочастотной механической проковки тавровых сварных соединений из низколегированных сталей, которые используются при изготовлении ответственных сварных металлоконструкций. Испытания сварных образцов проводили при отнулевом цикле нагружения с частотой 5 Гц. Показано, что циклическая долговечность высоконагруженных упрочненных данной технологией тавровых сварных соединений низколегированных сталей, содержащих протяженные конструктивные непровары корня шва поперечным сечением 3×3 мм, находится в пределах разброса экспериментальных данных упрочненных сварных соединений, выполненных с полным проплавлением. При этом разрушение образцов происходит от непровара корня шва по ребру, а их циклическая долговечность повышается до 10 раз по сравнению с циклической долговечностью неупрочненных образцов с полным проплавлением. Установлено, что наличие конструктивного непровара в неупрочненных высоконагруженных тавровых сварных соединениях, поперечные ребра которых не передают основной нагрузки, не оказывает влияния на циклическую долговечность, поскольку образование трещин и их развитие происходит по зоне перехода металла шва к основному металлу. Библиогр. 13, рис. 4.