Cтраница 2
![]() |
Микроструктура чугуна СЧ 21 - 40 детали компрессора на нетравленом ( а и травленом ( б шлифах, х 200. [16] |
Видно, как пластина графита прерывает плоскость транскристаллитного скола. Однако доля межзеренного разрушения возрастает по мере приближения к внутренней поверхности компрессора, которая контактировала с аммиачной средой. Столь существенное ослабление когезивной прочности границ раздела перлит - перлит приводит к снижению характеристик трещи-ностойкости. [17]
Величина доли межзеренного разрушения является, таким образом, чувствительной не только к состоянию границ зерен, наличию сегрегации и выделений второй фазы, но и температурно зависимой характеристикой. Повышение пластичности и вязкости разрушения способствует возрастанию доли межзеренного разрушения. [18]
Значительное увеличение предшествующей разрушению пластической деформации вызывает вытягивание зерен, что приводит к преимущественному росту межзеренных трещин иной разновидности - расслаивающих ( рис. 5.11, е), ориентированных вдоль оси образца, причем поперечные растягивающие напряжения, возникающие при появлении шейки, способствуют этому процессу. Продольные расслаивающие трещины ограничивают рост поперечных межзеренных трещин, в результате чего доля межзеренного разрушения в изломе будет уменьшаться, несмотря на общий рост вязкости разрушения. [19]
![]() |
Зависимость доли межзеренного разрушения / м в изломах образцов стали 45ХН2МФА, испытанных в воде ( 1 - 3 и на воздухе ( 4 с частотами нагружения 0 1 ( 1, 1 ( 2 и 10 Гц ( 3, 4 от уровня. [20] |
Характер ветвления сталей в условиях коррозионно-усталостного растрескивания в значительной степени определяется структурой, а также условиями испытания. Независимо от условий испытания рост уровня АК обусловливает увеличение в микростроении усталостных изломов доли межзеренного разрушения по границам исходных зерен аустенита. [21]
Определяя на одних и тех же образцах глубину канавок травления и концентрацию фосфора на границах зерен ( прямыми измерениями с помощью Оже-спектроскопии), авторы способа показали, что между этими величинами действительно наблюдается хорошо выраженная линейная зависимость, с помощью которой по глубине канавок травления, можно установить степень обогащения границ зерен фосфором. Показано [41], что этот метод может быть эффективно использован для изучения зернограничной сегрегации фосфора в тех случаях развития обрауимой отпускной хрупкости, когда доля межзеренного разрушения невелика, в связи с чем затруднено применение Оже-электрон-ной спектроскопии. [22]
В материалах с ослабленными границами зерен разрушению сколом предшествует межзеренное разрушение. Вследствие того, что на современном этапе развития фрактографии невозможно различать межзеренные трещины, предшествующие сколу, и межзеренные трещины, возникшие одновременно со сколом, в качестве эффективной межзеренной трещины удобно пользоваться долей межзеренного разрушения. [23]
Характер распространения разрушения определяется также структурой материала. Анализ изломов сплава ХН62МВКЮ при асимметричном цикле нагружения показал, что с увеличением размера зерна в изломе увеличивается количество участков с типичными признаками разрушения от усталости по телу зерна, и, наоборот, с уменьшением размера зерна увеличивается доля межзеренного разрушения от действия статической составляющей нагрузки. [24]
![]() |
Доля межэеренного разрушения в среднеуглеродистой. [25] |
Многочисленные исследования показывают, что межзеренное разрушение проявляется при достижении размера циклической зоны, равного двум размерам зерна. Межзеренное разрушение характерно как для низкоуглеродистой стали, так и для высокоуглеродистой и высокопрочной стали со структурами феррита, бейнита, мартенсита и аустенита. На рис. 63 показана зависимость доли межзеренного разрушения от Д / С для среднеуглеродистой стали при различных значениях R. Видно, что максимальное проявление межзеренного разрушения характеризуется значением Д / С - 13 МПа YM. ПРИ А / С 28 МПа VM оно практически отсутствует, а при Д / С 4 МПа УМ составляет всего 10 % от других типов разрушения. [26]
Вероятно, столь аномально проявившееся влияние частоты на-гружения 0 1 Гц на кинетическую диаграмму усталостного разрушения стали 45ХН2МФА ( см. рис. 5.47) обусловлено образованием защитной пленки, затрудняющей адсорбцию атомов водорода в окрестности вершины трещины. В результате снижается степень водородного охрупчивания границ зерен и соответственно уменьшается скорость роста трещины в припороговой области. Ослабление водородного охрупчивания фрактографически проявляется в уменьшении доли межзеренного разрушения и снижении степени ветвления трещин по границам зерен. [27]
Однако не всегда большее количество легирующих примесей приводит к улучшению характеристик циклической прочности. На рис. 6.17 представлены данные [38] по циклической прочности двух сплавов системы Al-Mg с содержанием магния 5 5 и 6 6 %, из которых следует, что повышенное содержание магния, несмотря на несколько более высокий уровень механических свойств при статическом растяжении, снижает циклическую прочность. Это снижение характеристик усталости связано с увеличением доли межзеренного разрушения при повышенном содержании магния. [28]
![]() |
Длительная коррозионная прочность стали ХНМС, соде 1 - 0 002 Р и 0 001 S. 2 - 0 001 Р и 0 048 S. 3 - 0 039 Р и О. [29] |
Склонность к водородному коррозионному растрескиванию под напряжением зависит от химического состава сталей и от содержания вредных примесей, особенно фосфора. Для сталей с 0 14 - 0 17 % С, 0 43 - 2 14 % Мп, 0 02 - 0 13 % Si и пределом текучести 120 - 265 МПа чувствительность к коррозионному растрескиванию под напряжением в 1М H2SO4 повышается с увеличением содержания фосфора ( от 30 до 540 ат. Эта чувствительность к растрескиванию связана с активностью водорода в коррозионной среде. Увеличение склонности стали к растрескиванию сопровождается ростом в изломе доли межзеренного разрушения. [30]