ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Общие представления о коррозии под напряжением Общая характеристика коррозионно-механического разрушеНекоторые аспекты механики коррозионного разрушения из "Коррозия под напряжением " При нагружении металлов в среде, в особенности при периодическом нагружении, также зарождаются и развиваются трещины. Однако разрушение металлов в отсутствии среды коренным образом отличается от разрушения их в акттаньхх средах. [c.5] При периодическом нагружении в вакууме разрушение возможно только в результате превышения некоторого критичес кого уровня напряжений. Ниже этого уровня, даже при очень большом количестве циклов нагружения, разрушение не проио- ходит. В агрессивных же средах при достаточно большом коли-I честве циклов нагружения разрушение наблюдается практичес-j ки при любых (даже очень малых) напряжениях. [c.5] Проблема повышения коррозионно мехадаческой стойкости материалов все еще далека от разрешения. До сих пор еще не выработана общепринятая теория зарождения и развития трещин коррозии под напряжением. [c.6] Путь к повышению коррозионно-механической стойкости металлов и сплавов лежит через познание механохимических аспектов коррозии под напряжением. [c.6] Величину /-интеграла определяют, совмещая экспериментально полученные диаграммы нагрузка - перемещение точки приложения нагрузки , получаемые дня одинаковых образцов, но с трещинами разной длины I- Величина /-интеграла для упругого материала не зависит от пути интегрирования, это свойство сохраняется и для упругрпластического состояния. Величина /-интеграла характеризует энергию, необходимую для распространения трещин. В последнее время этот метод является наиболее перспективным при оценке трещиностойкости материалов средней и низкой прочности. Он с успехом используется также для изучения роста трещин в условиях периодического деформирования и при упругопластической нагрузке в средах [6,80]. [c.8] В настоящее время разработаны эффективные методы оценки трещиностойкости конструкционных материалов, в том числе сталей, ведется работа по созданию нормативно-технической документации, регламентирующей методы испытаний на трещи-ностойкость в различных средах [48]. [c.8] Механика разрушения твердых тел рассматривает металлы и сплавы как однородные системы, без учета того, что реальные материалы имеют дефекты различного происхождения остроконечные полости и неметаллические включения (оксиды, сульфиды, силикаты, нитриды и т. д.). Дефекты в реальных телах понижают их прочность, а случайность дефектности обусловливает разброс величин прочности образцов и деталей, изготовленных из одного и того же материала. Опасность дефектов в первую очередь состоит в том, что в них реализуется существенная концентрация напряжений, т. е. дефекты во многих случаях являются источниками разрущения. В частности, неметаллические включения способствуют образованию трещин при сварке, термообработке, периодическом и динамическом нагружении. Однако в ряде случаев неметаллические включения оказывают и упрочняющее воздействие. [c.8] При механическом нагружении тел увеличиваются размеры уже имеющихся в теле начщтьных дефектов, а также зарождаются и развиваются трещины около других дефектов. [c.8] В трещине в результате гидролиза продуктов коррозии подкисляется исходная нейтральная среда, т. е. генерируются ионы водорода, которые, восстанавливаясь до атомарной формы, поступают в металл. Не исключено поступление в металл водорода также и в форме ионов [8, 94]. Подкисление среды в трещине возможно и вследствие диссоциации воды на поверхности металла [27]. [c.9] Для понимания физико-химических аспектов коррозионномеханического разрушения необходимо знать основные положения физикохимии поверхности металлов. [c.10] Во всех случаях поверхность металла под пленкой представляет собой сложный рельеф, образованный кристаллическими плоскостями различных направлений, пересекающихся друг с другом. Металлы в основном кристаллизуются в объемно центрированную или гранецёнтрированную кубическую решетку, либо в компактную гексагональную. [c.11] Разработка дислокациотой теории объясняет, почему реальная прочность сталей и сплавов в 70-100 раз ниже теоретической. Так, реальная прочность чистого железа близка к 0,2 Па, в то время как расчетная его прочность составляет 14 Па. Основная причина такого большого расхождения — наличие в металлах дислокаций. Характерно, что полученные в лабораторных условиях чистейшие монокристаллы железа, свободные от дислокаций, имеют реальную прочность, близкую к расчетной, она равна 13 Па. Если бы удалось получить технические стали с прочностью, близкой к расчетной, то экономический эффект от снижения расхода металла бьш бы значительным. [c.12] Реальные металлы состоят из большого числа зерен (кристаллов неправильной формы). Границы между зернами могут быть местами скопления дислокаций граница между зернами состоит из слоя атомов, принадлежащих кристаллическим решеткам различных зерен. Характерно, чем больше разй в ориентировке соседних зерен, тем больше несовершенств на границе между ними. Атомы примесей в металлах, также располагаются преимущественно по границам зерен. [c.12] Вернуться к основной статье