Учет фазовых превращений металла при точечном нагреве и выполнении. коротких швов
Для оценки напряженно-деформированного состояния при точечном нагреве или выполнении коротких швов, можно, как отмечалось в § 4.4 применить жесткую схему, т. е. полагать, что в течение всего термического цикла. . Метод
учета фазовых превращений при этом аналогичен рассмотренному
в предыдущих параграфах. Отличие заключается лишь в том, что масштаб шкалы дилатации при изображении дилатометрической шкалы должен вдвое превышать масштаб шкалы tep на диаграмме растяжения-сжатия. На рис.4.26 показана кинетика напряжений в призме, жестко закрепленной по двум направлениям.
Рис.4,26. Кинетика напряжений в призме жестко закреплекнда но двум направлениям с учетом структурных превращений |
Термический цикл, дилатометрическая кривая и диаграмма растяжения-сжатия совпадают с принятши в подпараграфе 4.7.1 (см. рис.4.21), но увеличен вдвое масштаб дилатации. Анализ процесса совершенно аналогичен описанному в 4.7.1, однако в данном случае одновременно выявляется кинетика продольных и поперечных деформаций и напряжений. Сопоставление результатов позволяет заключить, что жесткая схема приводят не только н появлению поперечных напряжений, но и к возрастанию на конечной стадии процесса продольных напряжений. При принятых условиях процесса ^отГ^ост'6^ * в то время как при полухесткой схеме. ft V0 •
В период, предшествующий распаду аустенита, возникают значительные пластические деформации удлинения как при жесткой, так и при полухесткой схеме развития упругопластических деформаций. Следует принять во внимание, что в области высо-
ких температур пластические свойства у ряда сталей и сплавов резко снижаются (наблюдается так называемый провал пластичности) , При жесткой схеме возникают также пластические деформации удлинения и на конечной стадии процесса. Вместе с тем продукты распада аустенита могут иметь закалочные структуры и обладать очень мали* запасом пластичности. Все отмеченное позволяет заключить, что при сварке закаливающихся и легированных сталей выполнение точечных, прерывистых швов, а также постановка прихваток или коротких швов может послужить причиной трещинообразования, в то время как переход на непрерывные швы, отказ от прихваток, замена короткого шва швом большей протяженности могут устранить появление трещин.