ВЛИЯНИЕ КОРРОЗИИ
Обеспечение несущей способности конструкций, работающих в коррозионных средах, — трудная задача. Если существует вероятность коррозионного растрескивания, расчет следует производить с учетом условия
^вн ^ост ^пор^>
где авн и аост — напряжения от внешних сил и остаточное; апор — пороговые напряжения; п = К*/К* — коэффициент запаса (см. гл. III).
Процесс сварки, создавая, с одной стороны, неоднородность свойств металла, а, с другой стороны, увеличивая действующие в металле напряжения, способен создать условия для коррозионного растрескивания. Время до появления коррозионной трещины зависит от уровня напряжений, температуры среды, концентрации напряжений и ряда других факторов. Характерные среды, вызывающие коррозионное растрескивание некоторых металлов, приведены в табл. 2.
2. Среды, вызывающие растрескивание сварных соединений
|
Для повышения сопротивляемости коррозионному растрескиванию сварных соединений следует по возможности избегать: жесткихсхем напряженных состояний—плоскостных и объемных; применения круговых швов малого диаметра (напри'мер, в штуцерных соединениях), так как при этом образуются двухосные поля остаточных напряжений с приблизительно равными составляющими. Следует избегать по возможности швов, пересекающихся и параллельных, расположенных на близких расстояниях одно от другого; крестовых соединений с двухсторонним наложением угловых швов, вместо них использовать Т-образные, с односторонним наложением. По возможности заменять нахлесточные соединения, обладающие острыми концентраторами, стыковыми.
Не допускать в сварных'соединениях технологических дефектов в форме непроваров, наплывов металла в зоне стыковых швов. В особо ответственных конструкциях устранять остаточные напряжения, вызванные сваркой, понижать «пороговые» напряжения (см. гл. III) методами: тепловой обработки (высоким отпуском);
пластическим деформированием (прокаткой роликами); ударными инструментами, действующими с большой частотой; первоначальной статической перегрузкой изделий; комбинированным термомеханическим способом (тепловая прокатка), термическим воздействием сосредоточенными источниками тепла или холода, созданием поверхностных наклепанных слоев дробеструйной обработкой, поверхностной закалкой, воздействием ультразвуковых колебаний, в особенности при их наложении в процессе сварки или в нагретом состоянии соединений.
Проектирование сварных конструкций, стойких в агрессивных средах, требует тщательного анализа образования в них наиболее опасных форм коррозии, глубокого знания свойств материалов в условиях напряженного состояния, технических возможностей применения в производственных условиях мер, способствующих уменьшению ее эффекта.