SU1756078A1

SU1756078A1 - Method of estimating metal strength of welded joint to forming of cold cracks

Info

Publication number: SU1756078A1
Application number: SU904913868A
Authority: SU
Inventors: Николай Никифорович Прохоров; Николай Николаевич Прохоров
Original assignee: Prokhorov Nikolaj N
Priority date: 1990-11-22
Filing date: 1990-11-22
Publication date: 1992-08-23

Description

где Ok - максимальное напр жение при разрушении образца в момент т.;where Ok is the maximum voltage at the destruction of the sample at the time t;

д (t) - перемещение элементов образца во времени;d (t) is the movement of the elements of the sample in time;

I - врем стабилизации напр жени разрушени I - time to stabilize the failure voltage

На чертеже приведены диаграммы изменений перемещений элементов сварного образца под действием посто нных изгибающих усилий во времени дл двух образцов. The drawing shows diagrams of changes in the movements of elements of a welded sample under the action of constant bending forces in time for two samples.

Способ заключаетс в следующем.The method is as follows.

Изготавливаетс сварной образец таи- ровой формы. Затем образец помещаетс в захваты испытательной машины так, что приваренна перпендикул рно к пластине часть образца подвергаетс действию по- сто нного во времени изгибающего усили . Нагружение образцов производит до возникновени трещин и последующего разрушени . При этом врем испытаний зависит от величины прилагаемого усили , т.е. от действующих на околошовную зону нэпр - жений По мере снижени напр жений увеличиваетс врем до начала разрушени , причем по истечении суток значени критических напр жений, обуславливающих рэз- рушение образцов, существенно не измен ютс , поэтому цикл испытаний ограничен одними сутками.A welded tire-shaped sample is made. The specimen is then placed in the grips of the testing machine so that a portion of the specimen welded perpendicular to the plate is subjected to a time-constant bending force. The loading of the specimens takes place before the occurrence of cracks and subsequent destruction. In this case, the time of testing depends on the magnitude of the applied force, i.e. as a result of the decrease in stresses, the time to the beginning of fracture increases, and after a day the values of critical stresses causing the destruction of the samples do not change significantly, therefore the test cycle is limited to only one day.

Во врем нагружени ведетс регистраци перемещений элементов образца под действием изгибающего усили , по резуль- татам измерений строитс диаграмма изменений 5 f(t) Затем определ етс площадь под кривой 5(t)-t. котора численно равнаDuring loading, the registration of the displacements of the elements of the sample under the action of a bending force is carried out, and the change diagram 5 f (t) is constructed from the measurement results. Then the area under the curve 5 (t) -t is determined. which is numerically equal

tktk

значению /0 д (t)dt, За критерий сопротив- value / 0 d (t) dt, For the criterion of resistance

л емости металлов образованию холодных трещин принимают комплексный показатель , учитывающий как значение критического напр жени ok при разрушении, так и параметры, определ ющие способность металла шва к необратимому деформированию в цикле разрушени , а именно:The possibility of cold cracking of metals takes a complex indicator that takes into account both the critical stress value ok at failure and the parameters that determine the ability of the weld metal to irreversibly deform in the fracture cycle, namely:

W- (t)dt.W- (t) dt.

Пример. К пластинам из стали АКЗЗExample. To plates from AKZZ steel

приваривают вставку из того же материала. Размеры пластин 300x20x12 мм, размеры вставки 200x20x4 мм. Соединение пластин со вставками производ т аргонно-дуговой сваркой, сила тока 350 А, напр жение 15 В, скорость сварки 10 м/ч, в качестве присадочного материала примен ют проволоку 20ХМА и 20ХГСА.weld insert from the same material. The dimensions of the plates are 300x20x12 mm, the dimensions of the insert are 200x20x4 mm. Plates with inserts are connected by argon-arc welding, current is 350 A, voltage 15 V, welding speed 10 m / h, wire 20XMA and 20XGSA are used as the filler material.

Полученные образцы подвергают нагру- жению изгибающим моментом за счет действи грузов, создающих в образцах напр жени от предела текучести до 0k. Измеренные значени Ok составл ют 400 МПа дл 20ХМА и 300 МПа дл 20ХГСА. В процессе испытаний провод т также регистрацию перемещений нагружаемой части образца во времени, по результатам которой стро т диаграмму д f(t), где крива 1 соответствует образцу с присадочным материалом 20ХМА, а крива 2 соответствует образцу с присадочным материалом 20ХГСА, К моменту разрушени образцов tKi 23 ч, т.к2 20 ч, 5т 120мм, мм. Исход из полученных данных определ ют Wi и Wz:The obtained specimens are subjected to bending moment loading due to the action of loads that create stress in the specimens from the yield strength to 0k. The measured values of Ok are 400 MPa for 20XMA and 300 MPa for 20XGSA. During the tests, the movements of the loaded part of the sample over time are also recorded, according to the results of which a diagram d f (t) is constructed, where curve 1 corresponds to the sample with the 20XMA filler material, and curve 2 corresponds to the sample with the 20XGSA filler material. tKi 23 h, tk2 20 h, 5t 120mm, mm. The outcome of the data obtained is determined by Wi and Wz:

-fQd (t)dt 10400; W2 Ъ L б (t)dt - 5850. -fQd (t) dt 10400; W2 b L b (t) dt - 5850.

Таким образом, дл двух образцов, металл шва которых имеет различную сопротивл емость к образованию холодных трещин, получают соотношение.Thus, for two samples, the weld metal of which has different resistance to cold cracking, a ratio is obtained.

WiWi

OiOi

щ- 1,95, тогда как - 1,33.ns 1.95, whereas 1.33.

Предлагаемый способ позвол ет более точно определ ть и прогнозировать прочностные характеристики сварного соединени в зависимости от вида сплава, режима сварки и т.п. условий.The proposed method allows to more accurately determine and predict the strength characteristics of the welded joint depending on the type of alloy, welding mode, etc. conditions

Claims

Claims The method for estimating the resistance of welded joint metals to the formation of cold cracks, including the manufacture of a welded specimen, loading it with a bending force and recording the time to failure, characterized in that, in order to improve the accuracy and sensitivity of the estimate, additional changes are recorded displacement of elements of the sample in time, and the complex index W defined by the expression

W ak-} o 5 (t) dt,

where ok is the maximum voltage at the destruction of the sample at the time and;

5 (t) - movement of the sample elements in time;

in is the time for the destruction voltage to stabilize.

"TW