Візуалізація Фрактографічних Ознак Експлуатаційної Деградації Теплотривкої Сталі

Abstract

Проаналізовано злами зразків після випробувань на ударну в’язкість, статичну тациклічну тріщиностійкість тривало експлуатованої (a2·105год ) теплостійкої сталі15Х1М1Ф. Фрактографічним аналізом зламів виявлено відмінності між станом металу, щопід час експлуатації переніс різну кількість зупинок блоків (501 та 576). А саме в металі збільшою кількістю зупинок частка міжзеренних фрагментів на фоні типового крізьзеренногорельєфу в зоні спонтанного руйнування зразків випробуваних на ударну в’язкість та статичнутріщиностійкість була високою, що пов’язано з його інтенсивнішою деградацією. Крім того, після випробувань на удар частка міжзеренних фасеток була більшою ніж за випроб настатичну тріщиностійкість, що пов’язано з більшим відхиленням тріщини (навіть надекілька зерен) від магістрального напряму її поширення. Тоді як при статичнихвипробуваннях руйнування відбувалося лише по тих ослаблених деградацією меж зерен, якітраплялися на шляху фронту магістральної тріщини. При циклічних випробуваннях наприпороговій ділянці росту тріщини на зламах експлуатованої сталі на фоні класичногокрізьзеренного втомного руйнування, виявили фрагменти міжзеренного руйнування, якіпов’язали з межами зерен пошкодженими внаслідок повзучості, які утворилися під частривалої експлуатації. Отримані результати дають підстави рекомендувати площуміжзеренного рельєфу, що припадає на одиницю площі зламів зразків з експлуатованоїтеплотривкої сталі, для кількісного оцінювання її структурно-механічного стану