TITLE#, KOBELCO - KOBE STEEL, LTD
- ГОЛОВНА >
- ЦЕНТР ОСВІТИ >
- Основи дугового зварювання >
- Що таке низькотемпературна ударна в'язкість та як вона визначається? >
Основи дугового зварювання
Що таке низькотемпературна ударна в'язкість та як вона визначається?
Пластичний метал, визнаний таким за результатами звичайних випробувань на розрив та вигин, може виявитися у стані «тендітного зламу» з малою пластичною деформацією або її відсутністю у критичних умовах випробувань чи роботи. Критичні умови залежать від «ударної в'язкості» металу. Крихкі злами вважаються більш небезпечними, ніж пластичні злами, що виявляються в ході стандартних випробувань на розрив і вигин, оскільки вони призводять до стрімких руйнувань сталевих конструкцій. Наступні три фактори мають найбільш значний вплив на поведінку металів у плані крихкого зламу: (1) наявність надрізу в металі (2) температура металу (3) залишкове та прикладене навантаження в металі
«Ударна в'язкість» - це загальний термін визначення протидії зростанню тріщини. Загальноприйнятими методами визначення ударної в'язкості зварних з'єднань є тест Шарпі, тест на зміщення розкриття вершини тріщини (CTOD), випробування вантажем, що падає, і випробування на тріщиностійкість. З цих методів тест Шарпі найчастіше застосовується визначення ударної в'язкості (або «низькотемпературной ударної в'язкості») зварних швів.
При тестуванні методом Шарпі використовується стандартний зразок, представлений на Рис.1. Якщо товщина зварного з'єднання недостатньо велика для отримання зразка такого розміру, можна використовувати тонший (меншого розміру) зразок. Зразок встановлюється на дві опори у горизонтальному положенні стороною з надрізомвгору, і по ньому наноситься удар клиноподібним маятниковим копром із протилежного надрізу боку. Енергія, поглинена при зламі зразка, розраховується по масі та довжині маятникового копра, а також його вихідній висоті та висоті після зламу. Для вуглецевих і слаболегованих металів, які виявляють зміни в характері зламу (від зсувного зламу до крихкого зламу) при зниженні температури, тест проводиться багаторазово за різних температур.
Мал. 1 – Стандартний зразок для визначення ударної в'язкості за методом Шарпі (вгорі) та типовий прилад для ударного тестування (ліворуч)
Найчастіше як результати тесту наводиться поглинена енергія, проте може також наводитися відсотковий зсувний злам і поперечне розширення. Типові криві переходу температури для вуглецевих та слаболегованих зварювальних металів показані на Рис.2.
Мал. 2 - Типові криві переходу температури для вуглецевих або слаболегованих зварювальних металів IS: зсувний злам, B: крихкий злам)