OBRABOTKAMETALLOV Vol. 25 No. 3 2023 107 MATERIAL SCIENCE нения знакопеременным крутящим моментом, а перемещения фиксировались лазерным датчиком с цифровой индексацией LAH-G и разрешением 0,5 мкм. Снятие показаний индикатора производилось после нескольких циклов предварительного нагружения, что соответствовало замыканию петли гистерезиса. После снятия петли при одной амплитуде знакопеременного крутящего момента цикл нагружения производился уже при большей амплитуде момента, для которой также строилась петля гистерезиса и т. д. Нагружение сварного соединения крутящим моментом производилось только в упругой области деформирования всего образца. Диссипация энергии в зоне сварки при приложении знакопеременного момента больше статического предварительного смещения похожа по своему характеру на пластическую деформацию [6]. Микротрение приводит к поглощению энергии контактом – гистерезису. Гистерезисные потери в сварном соединении определялись площадью петли (рис. 1). В качестве меры внутреннего трения могут быть выбраны различные величины независимо от источников энергетических потерь. Наиболее часто используется коэффициент поглощения ψ = ΔW / W, где ΔW – необратимо рассеянная энергия за один цикл нагружения в следующих координатах: крутящий момент Ткр и соответствующее перемещение φ. Амплитудное значение потенциальной энергии характеризуется площадью треугольника ОАВ (рис. 1). Рис. 1. Гистерезисные потери в сварном соединении Fig. 1. Hysteresis losses in a welded joint Рассеяние энергии, определяемое методом статической петли гистерезиса, представляет собой сумму потерь для соединений сталь 45 + сталь 45 и описывается зависимостью W = 2W1 + W3, а для образцов сталь 45 + сталь Р6М5 – зависимостью W = 2W1 + W2 + W3. В этих зависимостях W1 и W2 характеризуют рассеяние энергии в объеме основного металла стали 45 и Р6М5 соответственно, заключенном между сварным швом и ножом датчика, а W3 – рассеяние энергии в сварном шве [4, 6, 12]. Отсюда следует, что для получения рассеяния энергии W в сварном шве необходимо из общего рассеяния энергии вычесть рассеяние энергии в основном материале. Коэффициент поглощения сварного шва определяется также вычитанием из общего коэффициента поглощения потерь в основном материале. Жесткость С представляется в настоящей работе как жесткость части образца, заключенной между ножами датчиков. Результаты и их обсуждение Проводилось изучение влияния базы измерения l на рассматриваемые параметры на отожженных образцах. Рассеяние энергии в материале образцов при знакопеременном нагружении крутящим моментом возрастает прямо пропорционально расстоянию между ножами датчиков при его увеличении от 2 до 6 мм (рис. 2). Линии 1, 2, 4 характеризуют рассеяние энергии в стали Р6М5 при амплитудных значениях крутящего Рис. 2. Влияние базы измерения l на рассеяние энергии при различных значениях крутящего момента Fig. 2. Dependence of energy dissipation on the gauge length l at various torque values
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1