Изгибной контур
Cтраница 2
 |
Схема границы зерна с высокой плотностью непрерывно распределенных дисклинаций, создающих высокие упругие напряжения. [16] |
Отметим, что близкие результаты, указывающие на значительные упругие деформации в приграничных областях, были получены недавно в работе [119], где наблюдали и измеряли методом просвечивающей электронной микроскопии кривизну кристаллической решетки вблизи границ зерен, а также переменную разори-ентацию вдоль индивидуальных границ в Ni, подвергнутом ИПД. В этой работе, используя изгибные контуры экстинкции, исследовали структурную кривизну решетки, которая является кривизной кристаллографических плоскостей, параллельных волновому вектору, в отличие от обычной изгибной кривизны, относящейся к плоскостям, перпендикулярным волновому вектору. Вследствие этого структурная кривизна отражает реальную структуру объемных образцов, поскольку плоскости, параллельные волновому вектору, практически не меняют свою кривизну при возможном изгибе фольги при ее приготовлении. [17]
Ширина изгибных контуров с увеличением времени эксплуатации уменьшается, а дальнодействующие напряжения растут. Со временем эксплуатации увеличивается и плотность контуров: если в исходном состоянии изгибные контуры встречались только в некоторых зернах, то после 16 лет эксплуатации плотность их резко возрастает и после 29 лет они имеются практически в каждом зерне. [18]
На основе полученных экспериментальных данных установлено, что деформационное старение трубных сталей сопровождается в процессе эксплуатации магистральных нефтепроводов сложными структурными превращениями. В частности, в структурнонеоднородных областях происходит генерация дислокаций и вакансий, изменяется дислокационная структура от сетчатой до ячеисто-клубковой, растет количество изгибных контуров, а следовательно, увеличиваются дальнодействующие поля напряжений. Образуются полосы скольжения, количество их растет с увеличением длительности эксплуатации металла труб. На полосах скольжения, как правило, возникают усталостные микротрещины, которые, коагулируясь, образуют макротрещину. В процессе эксплуатации происходят распад цементита, перераспределение атомов углерода и азота, образование новых частиц карбидов и нитридов. [19]
На основе полученных экспериментальных данных установлено, что деформационное старение трубных сталей сопровождается в процессе эксплаутации магистральных нефтепроводов сложными структурными превращениями. В частности, в структурно-неоднородных областях происходит генерация дислокации и вакансии, изменяется дислокационная структура от сетчатой до ячеисто-клубковой, растет количество изгибных контуров, а следовательно, увеличиваются дальнодействующие поля напряжений. Образуются полосы скольжения, количество их растет с увеличением длительности эксплуатации металла труб. На полосах скольжения, как правило, возникают усталостные микротрещины, которые, коагулируясь, образуют макротрещину. В процессе эксплуатации происходит распад цементита, перераспределение атомов углерода и азота, образование новых частиц карбидов и нитридов. [20]
Основной особенностью структуры СМК материалов, полученных деформационными методами, является наличие неравновесных границ зерен, которые служат источником больших упругих напряжений. Другим источником напряжений являются тройные стыки зерен. Свидетельством неравновесности являются диффузный контраст границ и изгибные контуры экстинкции в зернах, наблюдаемые на электронномикроскопических изображениях. Ширина межзеренных границ в СМК материалах составляет, по разным оценкам, от 2 до 10 нм. Неравновесные границы зерен содержат большое количество дислокаций, а в стыках зерен существуют нескомпенсированные дисклинации. [21]
Электронно-микроскопические данные показывают, что в процессе эксплуатации происходит изменение морфологии цементитных пластин, увеличение скалярной плотности дислокации и изменение дислокационной структуры, которая из сетчатой становится ячеисто-клубковой. Происходит фрагментация цементитных пластин путем перерезания их дислокациями, что приводит к уходу атомов углерода из цементита. На электронно-микроскопических снимках длительно эксплуатированных труб ( 20 лет и более) по границам зерен перлита наблюдается частицы вновь образованного карбида и увеличение количества изгибных контуров. [22]
Страницы: 1 2