Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей

Приведены результаты экспериментальных исследований вязкости разрушения металла зоны термического влияния сварных соединений низколегированных сталей с различной схемой формирования надреза. Выполнена оценка существующих способов изготовления образцов и результаты их испытаний на критическое раскр...

Full description

Saved in:

Bibliographic Details
Date:	2010
Main Author:	Бут, В.С.
Format:	Article
Language:	Russian
Published:	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2010
Series:	Автоматическая сварка
Subjects:	Научно-технический раздел
Online Access:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101646
Tags:	Add Tag No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей / В.С. Бут // Автоматическая сварка. — 2010. — № 3 (683). — С. 24-29. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-101646
record_format	dspace
spelling	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1016462025-02-09T16:50:16Z Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей Comparative evaluation of methods for determination of fracture toughness of HAZ metal of low-alloy steel welded joints Бут, В.С. Научно-технический раздел Приведены результаты экспериментальных исследований вязкости разрушения металла зоны термического влияния сварных соединений низколегированных сталей с различной схемой формирования надреза. Выполнена оценка существующих способов изготовления образцов и результаты их испытаний на критическое раскрытие трещины при трехточечном нагружении. The paper presents the results of experimental studies of fracture toughness of HAZ metal of low-alloyed steel welded joints with different schematic of notch formation. Assessment of the currently available methods of sample preparation and results of their testing for critical crack tip opening displacement at three-point loading was performed. 2010 Article Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей / В.С. Бут // Автоматическая сварка. — 2010. — № 3 (683). — С. 24-29. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 0005-111X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101646 621.791.75 ru Автоматическая сварка application/pdf Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
topic	Научно-технический раздел Научно-технический раздел
spellingShingle	Научно-технический раздел Научно-технический раздел Бут, В.С. Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей Автоматическая сварка
description	Приведены результаты экспериментальных исследований вязкости разрушения металла зоны термического влияния сварных соединений низколегированных сталей с различной схемой формирования надреза. Выполнена оценка существующих способов изготовления образцов и результаты их испытаний на критическое раскрытие трещины при трехточечном нагружении.
format	Article
author	Бут, В.С.
author_facet	Бут, В.С.
author_sort	Бут, В.С.
title	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей
title_short	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей
title_full	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей
title_fullStr	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей
title_full_unstemmed	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей
title_sort	сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла зтв сварных соединений низколегированных сталей
publisher	Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
publishDate	2010
topic_facet	Научно-технический раздел
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/101646
citation_txt	Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей / В.С. Бут // Автоматическая сварка. — 2010. — № 3 (683). — С. 24-29. — Бібліогр.: 14 назв. — рос.
series	Автоматическая сварка
work_keys_str_mv	AT butvs sravnitelʹnaâocenkametodikopredeleniâvâzkostirazrušeniâmetallaztvsvarnyhsoedinenijnizkolegirovannyhstalej AT butvs comparativeevaluationofmethodsfordeterminationoffracturetoughnessofhazmetaloflowalloysteelweldedjoints
first_indexed	2025-11-28T03:27:06Z
last_indexed	2025-11-28T03:27:06Z
_version_	1850003093466382336
fulltext	УДК 621.791.75 СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ РАЗРУШЕНИЯ МЕТАЛЛА ЗТВ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ В. С. БУТ, канд. техн. наук (Ин-т электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины) Приведены результаты экспериментальных исследований вязкости разрушения металла зоны термического влияния сварных соединений низколегированных сталей с различной схемой формирования надреза. Выполнена оценка существующих способов изготовления образцов и результаты их испытаний на критическое раскрытие трещины при трехточечном нагружении. К л ю ч е в ы е с л о в а : дуговая ручная сварка, сварные сое- динения, вязкость разрушения, критическое раскрытие тре- щины, диаграмма разрушения, металлографические иссле- дования, структура, температура испытаний В настоящее время при оценке работоспособности ответственных конструкций и сооружений, сосу- дов высокого давления и трубопроводов, рабо- тающих в сложных условиях, особое внимание уделяется сопротивляемости сварных соединений хрупкому разрушению. Как показано в работе [1], основными факто- рами, способствующими возникновению хрупко- го разрушения сварного соединения, являются концентрация напряжений, вызванная подрезом (резким изменением сечения, технологическими дефектами сварных швов и основного металла), остаточные растягивающие напряжения у осно- вания надреза, пониженные пластические свойс- тва на указанном участке, низкая температура. При оценке склонности сварных соединений к хрупкому разрушению, наряду с традиционны- ми критериями (ударной вязкостью, характером излома) все более широко применяется критерий нелинейной механики разрушения — значение критического раскрытия трещины (КРТ) δс [2]. Отражая количественно сопротивление разруше- нию материалов и сварных соединений с трещи- ноподобными дефектами технологического и эк- сплуатационного происхождения, этот показатель позволяет установить для конструкционных ста- лей значения критических температур, разделя- ющих области вязких, квазихрупких и хрупких разрушений. По отношению к сварным соедине- ниям это имеет практическое значение в связи с возможным локальным охрупчиванием металла в зоне шва, а следовательно, с необходимостью ограничения области значений рабочей темпера- туры вязким состоянием [3]. Преимущества метода испытаний на раскры- тие трещины (РТ) достаточно полно освещены в работах [1–4]. К тому же в сварных соединениях некоторых ремонтных конструкций неизбежно имеются концентраторы напряжений, которые могут оказывать влияние не только на образова- ние холодных трещин, но и на стойкость против хрупкого разрушения. Как правило, охрупчивание металла при сварке конструкционных сталей имеет место на участке крупного зерна зоны термического влияния (ЗТВ). В связи с этим оценку сопротивляемости сварных соединений хрупкому разрушению обычно вы- полняют исходя из результатов испытаний образ- цов с надрезом в указанной зоне при трехточеч- ном медленном нагружении [5]. Как показывает мировой опыт, при определе- нии допустимых размеров трещиноподобных де- фектов в сварных соединениях на основе мето- дики КРТ наиболее достоверные данные показы- вают образцы с неполным проплавлением при- тупления (НПП) в разделке соединения, исполь- зованные в японской методике [6] (рис. 1, а). Сварку таких образцов выполняют в специальном приспособлении (рис. 1, б), которое ограничивает угловые деформации и позволяет свободно де- формироваться в поперечном ко шву направ- лении. Однако такая методика является трудоем- кой, она приспособлена только для сварки штуч- ными электродами, поскольку требует, чтобы гра- ница сплавления многослойного шва была парал- лельна щелевому зазору. Изготовление образцов и способ нанесения надрезов, согласно работе [7], позволяет исполь- зовать методику КРТ и для других способов свар- ки. При этом образцы с V-образной разделкой кро- мок имеют преимущество перед другими вари- антами благодаря простоте и небольшой трудо- емкости изготовления. С целью установления адекватности указан- ных методик и корреляции полученных резуль- татов в данной работе с использованием штучных электродов на одинаковых режимах сварки вы- © В. С. Бут, 2010 24 3/2010 полняли сварные соединения сталей Х60 и 17Г1С с разными формами разделки (рис. 2), химический состав которых приведен в таблице. На указаных образцах выполняли надрезы ме- ханическим способом под углом перпендикуляр- но и параллельно границе сплавления (рис. 2). Во всех случаях вершина надреза с радиусом кри- визны 0,1 мм была расположена на расстоянии 0…0,3 мм от границы сплавления. Кроме того, сваривали образцы с естественным концентрато- ром напряжений, т. е. с НПП в разделке сварного соединения. В этом случае зазор между свари- ваемыми кромками (рис. 1, а) выбирали согласно рекомендациям [7]. Макрошлифы сварных образцов для испыта- ния на КРТ с различной схемой формирования надреза в ЗТВ показаны на рис 3. Испытание об- разцов с НПП на изгиб проводили по такой же методике, как и образцов с механическим над- резом в соответствии рекомендациями Британс- кого стандарта BS5762–79 и методики [8]. В дан- ном случае испытания на РТ происходили при контролируемой и относительно медленной ско- рости увеличения vс нагрузки с одновременной регистрацией ее и РТ на двухкоординатном са- мописце. Испытания заканчивали, когда дости- галось неконтролируемое развитие трещины и происходил излом. При этом использовали ком- плект из трех образцов каждого сварного соеди- нения при одинаковой температуре. Схемы и раз- меры образцов для определения КРТ приведены на рис. 2, а. При испытании на КРТ строится ди- аграмма в координатах нагрузка–РТ. Полученные кривые, как правило, соответствуют одному из типов разрушения, показанных на рис. 4 [9]. Для проведения испытаний по методике КРТ изготовлено приспособление (рис. 5), основными узлами которого является силовая скоба и обойма с переменной базой опор нагружения, что поз- воляет испытывать образцы в широком диапазоне толщин (5…30 мм) при трехточечном нагру- жении. Тензодатчики, которые контролируют уровень нагружения, клеют на внешнюю повер- Рис. 1. Схемы сварного образца с НПП кромки (а) и приспо- собления для его сварки (б): 1–6 — последовательность заполнения разделки Рис. 2. Схемы образцов, вырезанных из сварных соединений для КРТ, с надрезами различной формы (а–в) Химический состав исследуемых сталей Марка стали C Mn Si Ni S P V Nb Al Cэкв Х60 0,12 1,60 0,48 0,20 0,01 0,025 0,08 0,06 0,01 0,42 17Г1С 0,18 1,48 0,39 0,10 0,03 0,022 — — — 0,43 Пр и м е ч а н и е . Cэкв определяли по формуле Международного института сварки. Рис. 3. Макрошлифы с искусственными (механическими) и естественными надрезами в ЗТВ: а — надрез, расположенный параллельно границе сплавления; б — надрез под углом к границе соединения; в — естественный с НПП 3/2010 25 хность боковых стоек силовой скобы в местах максимальных напряжений изгиба, которые воз- никают во время нагружения образца. Это по- вышает чувствительность тензодатчика и обеспе- чивает пропорциональность по координатe y при записи диаграммы нагрузка–РТ. Кроме того, рас- положение тензодатчиков за пределами охлажда- ющей среды позволяет повысить их долговеч- ность и надежность при многократных испыта- ниях в условиях низких температур. Испытания образцов указанных размеров на трехточечный изгиб при контролируемой скорости нагрузки (2 мм/мин) и температуре –30…110 °С осуществляли на гидравлической машине с уси- лием 300 кН, оснащенной тензоусилителем с ре- гулируемым блоком питания и двухкоординат- ным самопишущим планшетным потенциомет- ром. Температуру образцов до –70 °С обеспечи- вали раствором твердой углекислоты в бензине. До более низкой температуры образцы охлаждали парами азота. Температуру образцов контролиро- вали с помощью хромель-алюмелевых термопар и милливольтметра. Предварительно строили тариро- вочный график в координатах температура–напря- жение, по которому во время испытаний контро- лировали температуру охлаждения образца. При испытаниях образцов получено три типа диаграмм нагрузка–РТ — A, B, Д (рис. 4). Причем при температуре –70 °С образцы с искусственным надрезом разрушались по типу B и Д, а образцы с НПП — по типу A. При понижении температуры до –90 °С образцы с механическим надрезом из стали 17Г1С разрушались по типу A, из стали Х60 — по типу B. При –110 °С все образцы раз- рушались по типу A. При повышении температуры испытаний до –50 °С и более образцы НПП разрушались по ти- пу B. По минимальным значениям δс построены графики изменения этой величины у образцов из исследуемых сталей в зависимости от темпера- туры испытаний и вида надреза в ЗТВ (рис. 6). Из рисунка видно, что схема нанесения надреза механическим способом на участке крупного зер- на ЗТВ не влияет на КРТ. Для сравнительной оценки сопротивляемости металла в ЗТВ хруп- кому разрушению можно и следует применять об- разцы, изготовленные по наиболее простой и на- именее трудоемкой методике, изложенной в ра- боте [7], в соответствии с которой можно оце- нивать ЗТВ сварных соединений любого вида, по- лученных различными способами сварки. Пока- затель КРТ у образцов с НПП значительно ниже, чем у образцов с искусственным (механическим) надрезом, испытанных при температуре –70 °С и достигает уровня значений КРТ образцов с над- резом при более высокой (–40 °С) температуре испытаний. В диапазоне –70…–80 °С образцы из стали Х60 с искусственным надрезом в ЗТВ имеют дос- таточно высокие значения КРТ (0,22…0,31 мм), в то время как у образцов из стали 17Г1С эти значения гораздо ниже, при температуре –80 °С δс ≈ 0,1 мм. При снижении температуры испы- таний до –110 °С зафиксированы практически одинаковые (минимальные) значения КРТ у об- разцов из различных сталей с искусственным над- резом в металле ЗТВ сварных соединений. Исполь- зуя критерии оценки материала (δс ≥ 0,12 мм), при- веденные в работе [8], можно предположить, что металл ЗТВ (участок крупного зерна) сварных соединений стали Х60 будет разрушаться хрупко при температуре ниже –90 °С, а стали 17Г1С — при более низкой (–80 °С) температуре. Если ис- пользовать значения КРТ, полученные на образ- цах с НПП, то температурный диапазон хрупкого разрушения участков указанной зоны будет на- Рис. 4. Типы диаграмм нагрузка–РТ (Pс — критическая на- грузка) Рис. 5. Схема приспособления для испытаний образцов по методике КРТ: 1 — верхняя траверса; 2 — шток закрепления; 3 — опорная пята; 4 — силовая скоба; 5 — обойма с подвиж- ными опорами; 6 — теплоизолирующая прокладка; 7 — под- вижная опора; 8 — прижим; 9 — образец; 10 — неподвижная опора; 11 — датчик РТ; 12 — платформа испытательной машины; 13 — датчик нагружения; 14 — фиксатор 26 3/2010 ходиться ниже области –60 и –45 °С соответс- твенно для сталей Х60 и 17Г1С. Сравнение температурных зависимостей δс в ЗТВ сварных соединений сталей Х60 и 17Г1С (временное сопротивление 540…600 МПа), полу- ченных на образцах с НПП и с искусственным надрезом, показало, что для сталей исследуемых марок обе зависимости достаточно хорошо соот- ветствуют друг другу. Однако значения δс у об- разцов с НПП значительно ниже, порог хрупкого разрушения ЗТВ смещается в сторону положи- тельной температуры на 30…35 °С по сравнению с образцами с искусственным надрезом в ЗТВ. Это объясняется следующими причинами. Во- первых, вершина естественного надреза в образ- цах с НПП находится на линии сплавления, по- этому он должен быть более острым, чем у об- разцов с искусственным надрезом; во-вторых, у вершины надреза во время сварки происходит концентрация пластических деформаций и оста- точных напряжений. На основании изложенного можно сделать вывод, что для точной и досто- верной оценки сопротивляемости сварного сое- динения хрупкому разрушению вершина надреза должна находиться на участке крупного зерна ЗТВ, однако такой надрез трудно выполнить ме- ханическим способом. Образцы с НПП позволяют просто и надежно получить требуемые характе- ристики, поскольку в этом случае вершина ес- тественного надреза расположена точно на гра- нице сплавления. Значения δс у образцов с НПП можно использовать для определения допускае- мых размеров трещиноподобных дефектов в свар- ных соединениях расчетным методом согласно [10]. Как показали исследования, в то же время при тщательной разметке и точном нанесении ис- кусственного надреза в требуемом участке ЗТВ можно получить удовлетворительные результаты при определении вязкости разрушения. При этом следует учитывать, что температурный диапазон вязкого разрушения расширяется в сторону сни- жения температуры на 30…35 °С. За рубежом уже давно при проектировании от- ветственных конструкций устанавливают требо- вания к вязкости металла и сварным соединениям по критерию δс, значения которого составляют 0,20…0,25 мм (последнее значение относится к сварным швам). Предъявление более высоких тре- бований к сварным соединениям объясняется воз- можным проявлением дополнительных факторов — большей вероятностью возникновения дефек- тов в соединениях по сравнению с основным ме- таллом [11]. Учитывая указанные нормативные уровни тре- щиностойкости сварных соединений, можно зак- лючить, что область вязкого разрушения металла ЗТВ стали Х60 будет находиться выше темпера- туры –45 °С, а стали 17Г1С — выше –30 °С. Пос- кольку наиболее низкая температура для северных газопроводов [12] составляет всего –15 °С (для нефтепроводов еще выше), указанные стали мож- но рекомендовать для изготовления ремонтных муфт и разрезных сварных тройников [13, 14]. Вместе с тем сталь Х60 позволяет снизить веро- ятность хрупкого разрушения сварных соедине- ний, что очевидно, связано с металлургическими особенностями выплавки и проката. Для изучения характера распространения тре- щин и исследования микроструктуры отдельных участков сварных соединений образцов с НПП вырезали шлифы. Анализ показал, что, как пра- вило, трещины распространяются вдоль границы сплавления на участке крупного зерна (рис. 7, а), в некоторых случаях они берут свое начало на учас- тке крупного зерна и распространяются в металл шва. Следует отметить, что случаи распространения трещин в металл шва как в сварных соединениях стали 17Г1С, так и в соединениях стали Х60 за- фиксированы при самой низкой (–75 °С) темпера- туре испытаний. Очевидно, это связано со зна- чительным охрупчиванием металла шва и на учас- тке крупного зерна. Причем распространение тре- щин в образцах из стали 17Г1С происходит на большую глубину, чем в образцах из стали Х60. На рис. 8 представлена типичная панорама рас- пространения трещин в образцах из стали 17Г1С с НПП. Исследования структуры металла сварных соединений показали следующее. У основного ме- талла она во всех случаях ферритно-перлитная, твердость стали 17Г1С составляет НV 190, а стали Х60 — НV 170. Металл шва сварного соединения Рис. 6. Зависимость КРТ от температуры испытаний и типа надреза в ЗТВ образцов из сталей Х60 (1, 2, 5) и 17Г1С (3, 4, 6): 1, 3 — надрез параллельно границе сплавления; 2, 4 — перпендикулярно ГС; 5, 6 — образцы с НПП 3/2010 27 представляет собой литую смесь доэвтектоидного феррита, перлита и участков бейнита. Структура металла ЗТВ на участке перегрева (крупного зер- на) стали Х60 бейнитно-перлитная с выделением доэвтектоидного феррита преимущественно по границам зерен, у стали 17Г1С — в основном верхний бейнит, игольчатый феррит и незначи- тельная доля перлита и доэвтектоидного феррита. Исследования характера распространения тре- щин показали, что последние в основном прохо- дят через участки верхнего бейнита и игольчатого феррита, в редких случаях — через участки до- эвтектоидного феррита. Как правило, трещины ос- танавливались в зонах расположения вязких сос- тавляющих. Одновременно проводили исследования осо- бенностей разрушения металла в ЗТВ образцов с искусственным надрезом по общепринятой ме- тодике на электронных микроскопах ДЖЕМ-120 и ДЖЕМ-200СХ. Для образцов из стали Х60, испытанных при температуре –70 °С, характерен вязкий тип раз- рушения. Поверхность разрушения в основном имеет ячеистый характер с высокой степенью пластического течения перед разрушением. За- рождение ячеек разрушения происходит в области крупных фазовых выделений. Имеют место также участки вязкого разрушения с меньшей степенью пластического течения перед разрушением (более плоские фасетки) и участки межзеренного раз- рушения. Межзеренный характер разрушения сви- детельствует об охрупчивании на некоторых учас- тках границ зерен. Излом образца из стали 17Г1С также имеет вязкий характер разрушения, однако границы фасеток отрыва свидетельствуют о мень- шей степени пластического течения перед раз- рушением. Обнаружены также зоны хрупкого раз- рушения (реечный узор), однако доля их незна- чительна. При температуре испытаний –90 °С изломы образцов из стали 17Г1С имеют в основном вяз- кий характер с плоскими фасетками или фасет- ками с более значительным пластическим тече- нием перед разрушением. Обнаружены участки квазивязкого разрушения и хрупкого излома. При аналогичных испытаниях образцов сварных сое- динений стали Х60 определено, что поверхность их излома в ЗТВ имеет более вязкий характер разрушения по сравнению соединениями стали 17Г1С, что согласуется с данными механических испытаний образцов из сталей исследуемых ма- рок. Имеет место вязкий излом со значительным пластическим течением перед разрушением как в объеме, так и по границам зерен. Фрактографические исследования изломов об- разцов из стали 17Г1С при температуре –110 °С показали, что разрушение имеет в основном хруп- кий характер с четко выраженным речным узором и гребнями отрыва. Следует отметить, что при указанной температуре чаще всего происходит межкристаллитное разрушение. Характер изломов образцов из стали Х60 такой же, как и у образцов из стали 17Г1С, испытанных при той же темпе- ратуре. Имеются также разрушения, происходя- щие вследствие хрупкого скола, и незначительная доля участков квазивязкого разрушения. Учиты- Рис. 7. Характер разрушений образцов из сталей 17Г1С (а) и типа Х60 (б) Рис. 8. Панорама типичного распространения трещины в образце из стали 17Г1С с НПП (а, 63) и фрагменты трещины в зоне остановки (б, 200) 28 3/2010 вая, что при температуре испытаний –110 °С из- ломы ЗТВ сварных соединений исследуемых ста- лей идентичны, можно считать, что при низкой температуре испытаний влияние легирующих эле- ментов на вязкость разрушения нивелируется. Исследованы также изломы образцов с меха- ническими надрезами, выполненными перпенди- кулярно и параллельно границе сплавления. Ис- ходя из результатов фрактографических исследо- ваний характер разрушения сварных соединений идентичен даже при различных схемах нанесения надреза на участке крупного зерна ЗТВ. Установ- лено, что значения δс не зависят от способа на- несения механического надреза в исследуемой зо- не и считаются достоверными, если вершина над- реза находится от границы сплавления на рас- стоянии, не превышающем 0,3 мм. Проведенные металлографические исследова- ния полностью подтвердили результаты испыта- ний на КРТ. При этом температурные зависимос- ти δс металла ЗТВ сварных соединений исследу- емых сталей, полученные на образцах с НПП и с искусственным (механическим) надрезом, хо- рошо коррелируют. При этом сопротивление хрупкому разрушению металла на участке круп- ного зерна ЗТВ у стали Х60 выше, чем у 17Г1С. Таким образом, наиболее простой и наименее трудоемкой является методика нанесения меха- нического надреза в ЗТВ под углом к границе сплавления, что позволяет оценить сопротивление металла ЗТВ хрупкому разрушению сварных со- единений, выполненных в широком диапазоне тепловложений погонных энергий сварки, по сравнению с наплавленным и основным метал- лом. Значения КРТ при испытаниях образцов с НПП и механическим надрезом показывают хо- рошую корреляцию. Однако в первом случае по- рог хрупкого разрушения смещается в сторону положительной температуры на 30…35 °С. Это следует учитывать при установлении темпера- турного диапазона хрупкого разрушения металла ЗТВ по результатам испытаний образцов с ме- ханическим надрезом. 1. Красовский А. Я., Красико В. Н. Трещиностойкость ста- лей магистральных трубопроводов. — Киев: Наук. дум- ка, 1990. — 176 с. 2. Броек Д. Основы механики разрушения. — М.: Высш. шк., 1980. — 368 с. 3. Механика разрушения и прочность материалов: Справ. пособие. В 4 т. / Под общ. ред. В. В. Панасюка. — Киев: Наук. думка, 1988. — Т.1. — 388 с. 4. Gray T. G., McCombe A. A., Shanks W. A. CTOD testing to BS 5762 // Metals and Mater. — 1985. — № 4. — P. 223– 285. 5. Красовский А. Я. Хрупкость металлов при низких темпе- ратурах. — Киев: Наук. думка, 1980. — 340 с. 6. Андо К. Оценка вязкости разрушения в зоне термическо- го влияния с помощью трехточечного метода испытаний на изгиб образцов с надрезом // Есэцу чаккайси. — 1979. — № 5. — С. 55–60. 7. Dolby R. E. Welding and fracture initiation in QT low alloy steels // Metal Constr. and Brit. Weld. J. — 1971. — № 3. — P. 99–103. 8. Кирьян В. И. Методика оценки сопротивления конструк- ционных сталей вязким разрушениям // Автомат. сварка. — 1984. — № 11. — С. 1–6. 9. Fletcher L. Practical COD fracture toughness measurement and evaluation // Australian Weld. J. — 1979. — № 7. — P. 51–56. 10. Кошелев П. Р., Егоров Ю. И. Применение механики раз- рушения для оценки несущей способности магистраль- ных трубопроводов // Прочность конструкций, работаю- щих в условиях низких температур. — М.: Металлургия, 1985. — С. 8–12. 11. Гиренко В. С., Дядин В. П. Зависимости между ударной вязкостью и критериями механики разрушения конс- трукционных материалов и их сварных соединений // Автомат. сварка. — 1986. — № 10. — С. 61–62. 12. Патон Б. Е., Труфяков В. М., Кирьян В. И. Требования к вязкости стали для магистральных газопроводов при постановке в них гасителей протяженных разрушений // Там же. — 1982. — № 12. — С. 5–9. 13. Определение допустимых размеров сварных швов при установке тройников и муфт на действующих магист- ральных трубопроводах / В. И. Махненко, В. С. Бут, Е. А. Великоиваненко и др. // Там же. — 2003. — № 8. — С. 7–12. 14. Бут В. С., Олейник О. И. Основные направления разви- тия технологии ремонта магистральных трубопроводов в условиях эксплуатации // Там же. — 2007. — № 5. — С. 42–48. The paper presents the results of experimental studies of fracture toughness of HAZ metal of low-alloyed steel welded joints with different schematic of notch formation. Assessment of the currently available methods of sample preparation and results of their testing for critical crack tip opening displacement at three-point loading was performed. Поступила в редакцию 17.06.2009 3/2010 29

Сравнительная оценка методик определения вязкости разрушения металла ЗТВ сварных соединений низколегированных сталей

Institution

Similar Items