Cтраница 4
Явления повреждения и разрушения обнаруживают четкую вероятностную природу, начиная с атомно-молекулярного уровня и кончая уровнем машины, конструкции или сооружения, поэтому результаты испытаний на долговечность имеют значительный статистический разброс. Так, циклическая долговечность при испытаниях на усталость может изменяться при одной и той же амплитуде напряжений на порядок и даже более. К числу факторов, влияющих на разброс механических свойств, относятся различные дефекты ( например, трещины, включения и пустоты), а также несовершенство или неустойчивость технологического процесса и контроля качества. Механические свойства конструкционных металлических материалов неодинаковы для различных плавок, и тем более для продукции различных заводов и поставщиков, поэтому при прогнозировании ресурса на стадии проектирования необходимо учитывать и эту составляющую разброса механических свойств. [46]
В ряде случаев кристаллографическая структура определяет коррозионную устойчивость металлов и их сплавов. Реальные металлические материалы, как правило, являются поликристаллическими, то есть состоят из множества отдельных кристаллов, которые в общем случае имеют неправильную форму и называются кристаллитами или зернами. В отличие от идеальных кристаллов, в которых атомы кристаллической решетки расположены строго периодично, реальные кристаллы всегда имеют нарушения регулярности структуры ( разупорядоченность), которые называются дефектами. Основными причинами отсутствия у реальных конструкционных металлических материалов идеального кристаллического состояния являются неравновесные условия кристаллизации металла, присутствие в его составе легирующих и примесных элементов, деформация кристаллической решетки вследствие воздействия на нее в процессе изготовления изделий механических, термических, радиационных и других факторов. [47]
Чистый титан имеет две модификации, До температуры 882 5 С он существует в виде а-титана с гексагональной решеткой, а выше температуры полиморфного превращения - в виде ( 3-титана с объемно-центрированной кубической решеткой. Как конструкционный материал титан в чистом виде, ввиду низкой прочности, почти не применяется. Титан обычно легируют различными ot - стабилизирующими ( AI, Ga, La, Се. Высокая коррозионная стойкость титановых сплавов обеспечивается благодаря образованию на поверхности плотных химически мало активных оксидных пленок. С помощью подбора легирующих элементов и режимов термической обработки сплавов удается достичь а 1500 МПа и более, что обеспечивает титановым сплавам наивысшую удельную прочность среди конструкционных металлических материалов. [48]