Основные шаги и краткие советы для заказчиков и фрилансеров

Хрупкое разрушение металлопроката, соединений и конструкций в целом

Сначала целесообразно остановиться на важных научных положениях, связанных с рассматриваемой проблемой, а также провести экологические работы. Существует много способов оценки перехода металла из упругопластического состояния в хрупкое. В мостостроении наиболее действенным является способ оценки динамики изменения ударной вязкости (КСи и KCV) в интервале температур от комнатной до минус 80 (100)°С. Именно в этом интервале отмечены верхний и нижний пороги хладноломкости. Существует четкая закономерность при одноосном напряженном состоянии: чем выше ударная вязкость металла, тем ниже порог его хладноломкости. Однако это условие не всегда выполняется при сложном напряженном состоянии.

Известно, что наибольшим сопротивлением пластическому деформированию, т.е. наибольшей склонностью к хрупкому разрушению обладает металл при одноименных плоских или объемных схемах главных напряжений. Если в зоне концентрации напряжений с учетом остаточных напряжений возникают одноименные схемы главных растягивающих напряжений (особенно при низких температурах, когда запасы пластичности металла исчерпываются), повышается вероятность хрупких разрушений металла.

Следует согласиться с мнением Н.О. Окерблома, что остаточные напряжения не оказывают влияния на прочность конструкций, изготовленных из достаточно пластичного металла (малоуглеродистые и низколегированные строительные стали). Однако большего внимания по теме данной статьи заслуживает мнение Н.О. Окерблома, что остаточные напряжения могут снизить прочность конструкций, если последние выполнены из хрупкого материала или если пластичный металл конструкции переведен в хрупкое состояние в результате совместного действия низких температур, резких концентраторов напряжений, а также больших скоростей приложения нагрузки. Недаром п. 4.144 действующего СНиП 2.05.03-84* «Мосты и трубы» не допускает при использовании сложных прокатных профилей (швеллеров, тавров и двутавров, в том числе с параллельными гранями полок) устройство с помощью сварки поперечных стыков и прикреплений к узлам, а в остальных случаях содержит жесткие ограничения по концентраторам напряжений.