Материал 7

С точки зрения сегодняшнего состояния исследований в этой области для появления хрупкой трещины определяющими являются обстоятельства, снижающие пластичность, а именно: трехосное напряженное состояние (по этой причине наибольшая толщина проката в сварных элементах из углеродистой стали не должна превышать 50 мм, из низколегированной стали - 40 мм [110]), низкая температура (смотрите раздел "Работа конструкций при низких температурах") и высокая скорость нарастания напряжений, например, ударная нагрузка.

В стальных конструкциях в зоне сварных соединений вдоль швов в результате неравномерного нагрева, вызывающего неоднородные пластические деформации, образуются остаточные напряжения растяжения, достигающие величины предела текучести. Многочисленные исследования по оценке сопротивления сварных конструкций хрупким разрушениям показывают, что при отсутствии концентраторов напряжений и при хороших пластических свойствах основного металла и швов остаточные напряжения не представляются опасными с точки зрения возможного хрупкого разрушения. При наличии концентратов напряжений элементы сварных конструкций, в особенности в условиях низких температур, резко снижают свою прочность. Установлено, что вредное влияние остаточных напряжений на прочность определяется не суммированием напряжений, вызванных внешними силами и сварочными деформациями, а суммированием деформаций, определяющих падение пластических свойств. Одной из причин падения пластичности сварных швов являются технологические дефекты и особенно непровары швов. При непроваре, равном 35% от толщины шва, пластические свойства снижаются по сравнению с хорошо проваренным швом почти в 6 раз [74].