Cтраница 2
Кроме того, водород, адсорбированный на поверхности металла и в микропустотах, вызывает охрупчивающее действие. [16]
Выделение частиц фаз внедрения в объеме и по границам зерен оказывает на литом металле охрупчивающее действие - повышается температура хрупко-вязкого перехода ( рис. 3.7), снижаются прочность и пластичность при комнатной температуре, особенно на образцах, вырезанных в поперечном направлении к оси слитка. Наряду с этим интенсификация распада твердого раствора вследствие модифицирования и сопровождающий ее рост внутренних напряжений существенно повышают сопротивление металла пластической деформации. При этом удельное давление прессования слитков увеличивается в 1 5 - 2 раза в зависимости от степени деформации. [17]
Сходство закономерностей хрупких разрушений в обычных условиях и при проявлении эффекта Ребиндера позволяет использовать - для выяснения механизма охрупчивающего действия расплавов современные дислокационные представления о хрупком разрушении твердых тел. [18]
Существенная особенность припоев Си-Mn - Ni - слабое эрозионное действие по отношению к паяемому металлу, отсутствие склонности к межзеренному проникновению в коррозионно-стойкие стали при пайке и охрупчивающему действию при облу-живании. [19]
Таким образом, экспериментальные данные свидетельствуют о наличии взаимодействия примесей и легирующих элементов при охрупчива-нии стали, причем наиболее сильно взаимодействуют с примесями, усиливая их сегрегацию и охрупчивающее действие, по-видимому, марганец и никель. Однако количественные оценки вклада взаимодействия примесей и легирующих элементов в охрупчивание стали нам не известны. [21]
Наконец, систематические исследования роли азота в охрупчивании Сг - Ni стали показали [95], что при развитии отпускной хрупкости азот действительно может быть эффективным охрупчивающим фактором, однако причиной его охрупчивающего действия является не зер-нограничная сегрегация в твердом растворе, а образование частиц нитридов на границах зерен. Однако этот механизм не определяет основные закономерности обратимой отпускной хрупкости. [22]
Несмотря на то что возможно существование молекулярного водорода высокого давления в пустотах, тем не менее общераспространенное мнение и имеющиеся доказательства сводятся к тому, что атомарный водород мигрирует в зоны деформации, где оказывает охрупчивающее действие. Возможно, что водород ослабляет сцепление в решетке металла у острия трещины. Он может собираться в местах дислокаций и предотвращать пластическую деформацию; таким образом, разрушающие напряжения у острия трещины достигаются раньше, чем условия протекания пластической деформации. [23]
Что касается влияния других примесей, то обычно считают, что они не играют заметной роли в развитии отпускной хрупкости стали [1], Однако, как показано в [96], в нелегированном железе высокой чистоты может проявиться охрупчивающее действие зернограничной сегрегации таких примесей как сера, селен, теллур. [24]
Объяснения основных закономерностей отпускной хрупкости легированных сталей с использованием идей обеих наиболее актуальных в настоящее время моделей - конкуренции и совместной сегрегации, Ойи подробно на базе современных представлений физики твердого тела и механики разрушения рассмотрели причины охрупчивающего действия зернограничной сегрегации примесей и проанализировали закономерности разрушения стали в состоянии отпускной хрупкости. Значительное внимание уделено в книге анализу перспектив и эффективности применения различных способов предупреждения и ослабления отпускной хрупкости. [25]
На этом основании авторы работы [190] считают, что фосфор не должен быть очень опасной примесью на границах зерен железа. Для объяснения хорошо известного из экспериментов охрупчивающего действия фосфора при отпускной хрупкости легированных сталей предположили, что по отношению к атомам основных легирующих элементов ( Cr, Mn, Ni) фосфор является более электроотрицательным, чем к железу. [26]
Однако чрезвычайно важна также роль взаимного расположения атомов [ М и / на границах зерен. Поэтому трудно ожидать хорошей корреляции между охрупчивающим действием разных примесей и химической разностью электроотрицательностей, найденной, например, по известной шкале Полинга. По данным работы [186] видно, что электроотрицательность опасных примесей металлоидов действительно выше, чем железа и никеля, но она также выше для примесей внедрения бора и углерода 2 0 и 2 5, соответственно), которые по экспериментальным данным повышают межзеренное сцепление в железе и никеле. [27]
Результаты этой работы позволили авторам [74] заключить, что охрупчивающее действие кремния и марганца обусловлено -, ( по крайней мере частично) их зернограничной сегрегацией. [28]
Противоположное действие, согласно данным [55], оказывает марганец. Видно, что его зернограничная сегрегация в стали усиливает охрупчивающее действие фосфора. Это трактуется [55] как способность марганца ослаблять межзеренное сцепление в сплавах железа. Следовательно, марганец может не только усиливать зернограничную сегрегацию фосфора вследствие химического взаимодействия с ним, но и быть охрупчивающей примесью. Однако в отличие от таких охрупчивающих примесей как фосфор и сурьма, марганец не сегрегирует по границам зерен самостоятельно: для его сегрегации необходимо наличие в стали фосфора или сурьмы, зернограничная сегрегация которых вызывает обогащение границ зерен марганцем. [29]
![]() |
Образец для оценки трещи нестойкости. [30] |