Трещина при коррозионной усталости

Переменные напряжения совсем не вызывают усиления общей коррозии. Ускоренное разрушение деталей происходит в результате появления сетки микроскопических трещин, переходящих в крупную трещину коррозионной усталости, механизм зарождения и развития которой сходен с таковым при коррозионном растрескивании, но приходится только на периоды растягивающих напряжений (рис. 236). Трещины коррозионной усталости могут быть как транскристаллитного, так и межкристаллитного типа. [c.337]

Таким образом, стенки трещины не имеют одинаковой поляризации на всем протяжении вблизи анодной вершины они являются катодными, а вблизи устья — анодными (рис. 89) [144]. Такой вывод экспериментальна подтверждается топографией типичных трещин коррозионной усталости, имеющих расширенное устье и относительно постоянную ширину в остальной части (рис. 90). [c.202]

Трещины коррозионной усталости зарождаются в местах деформационного выхода на поверхность металла дислокаций, скопление ступенек от вышедших дислокаций создает полосу [c.61]

Рассмотрим влияние условий н гружения на развитие трещин коррозионной усталости. Поскольку Д/ не зависит от условий нагружения (за один скачок, независимо от его длины, трещина коррозионно подрастает на одинаковую величину), долю чисто коррозионного фактора N в общем докритическом подрастании трещины можно выразить соотношением [c.101]

Петров Л- Н Тищенко В. Н. О механизме развития трещин коррозионной усталости//Сб. тез. докл. 1П укр. конф. по электрохимии. -Черновцы, 1980. - С. 105. [c.138]

Переменные напряжения не вызывают усиления общей коррозии. Ускорение разрушения происходит в результате образования трещин коррозионной усталости, развитие которых происходит аналогично коррозионному растрескиванию, но приходится на периоды растягивающих напряжений. [c.53]

Фиг. 88. Схема развития трещины коррозионной усталости по Эвансу.

Необходимо подчеркнуть, что катодные и анодные участки на поверхности деформируемой стали в коррозионной среде не существуют стабильно, а могут меняться местами в связи с изменением их электродных потенциалов под влиянием деформации, а также в связи с образованием пассивирующих пленок и трещин усталости (концентраторов напряжения). Поэтому нельзя заранее указать место образования трещин коррозионной усталости, т. е. место разрушения металла. [c.58]

Поражение трещинами коррозионной усталости. В этом случае, так же как и в предыдущем, коррозионное поражение имеет вид трещин. [c.63]

Все типы коррозионных поражений, за исключением 6 и 7-го случаев, происходят как на напряженном, так и на ненапряженном металле коррозионное растрескивание происходит при обязательном условии действия напряжений, возникших от внешних нагрузок или остаточных напряжений, поражение трещинами коррозионной усталости—-в случае действия повторно-переменных напряжений. [c.64]

При рассмотрении образцов, разорванных после коррозионно-усталостных испытаний, обращает на себя внимание большое количество избирательно ориентированных трещин усталости. Для выяснения вопроса об избирательности в ориентации трещин коррозионной усталости нами были проведены испытания не только на растяжение, но и на скручивание исследуемых образцов после их циклического нагружения изгибом при вращении образца в коррозионной среде. [c.101]

Как при растяжении, так и при скручивании образцов, предварительно нагружавшихся в коррозионной среде, обнаруженные трещины усталости были ориентированы перпендикулярно к нормальным напряжениям, действовавшим при циклическом нагружении. Таким образом, проведенные нами исследования указывают на избирательность в образовании ножевой коррозии, в данном случае трещин коррозионной усталости [64]. Эти трещины непохожи на трещины, вызванные межкристаллитной коррозией, так как в последнем случае их расположение должно иметь мозаичный характер и они были бы обнаружены на шлифах как в продольном, так и в поперечном сечении образцов, где их не выявлено при скручивании образцов, пораженных межкристаллитной коррозией, должны были бы раскрыться трещины, расположенные под углом 45 к оси образца, а этого также не наблюдалось. [c.102]

При микроскопическом исследовании шлифов, изготовленных из образцов, циклически нагружавшихся в коррозионной среде, было выявлено значительное количество трещин коррозионной усталости, перпендикулярных к поверхности образца и направлению силового потока. Эти трещины были обнаружены как у образцов, разрушившихся под влиянием коррозионно-усталостного процесса, так и у образцов, не разрушившихся после 100 млн. циклов нагружений при напряжениях, равных напряжений, вызывающих разрушения (см. диаграмму на фиг. 42, образец б). Таким образом, микроскопические исследования подтверждают описанную выше избирательность в образовании трещин коррозионной усталости. [c.102]

Трещины от коррозионной усталости несомненно являются концентраторами напряжения, однако большое количество этих трещин понижает их роль как концентраторов напряжения. Необходимо учитывать отличие между действием концентраторов, изготовленных механическим путем, и трещинами коррозионной усталости. Излом от циклического нагружения при наличии механического концентратора имеет плоский характер с матовым цветом и мелкозернистым строением, при наличии трещин коррозионной усталости излом имеет многолопастный характер, показанный на фиг. 43, в. [c.103]

Коррозионное поражение анодных участков на поверхности металла приводит к возникновению коррозионных язв, которые в процессе нагружения металла являются концентраторами напряжения. Вследствие концентрации напряжения, а также разрушения под их влиянием защитных окисных пленок, электродный потенциал будет перемещаться во все более отрицательную сторону, поэтому дно коррозионных язв всегда анодно по отношению к стенкам, а также к поверхностям металла. Коррозионные язвы будут иметь тенденцию углубляться до возникновения трещин это видно из фиг. 88, где показана (по Эвансу) схема развития коррозионной язвы в трещину коррозионной усталости. Таким образом, в соответствии с существующими представлениями, главная роль в разрушении при коррозионной усталости принадлежит анодным участкам металла. Эта теория имеет название электрохимической теории коррозионной усталости. [c.170]

Далее, приведенная выше теория коррозионной усталости не может объяснить, почему наклеп поверхности, наблюдающийся, например, при накатке роликами, вызывающий активацию анодных процессов, не только не увеличивает снижения выносливости стали, а, наоборот, может полностью восстановить ее до значений, наблюдаемых в нейтральных средах, что хорошо иллюстрируется диаграммой на фиг. 73. Не может быть объяснено на основе этой теории такое установленное нами явление (64, 76], как избирательность в направлении при образовании внутрикристаллических трещин коррозионной усталости, и ряд других явлений. [c.171]

Коррозионные трещины появляются при одновременном действии напряжений и агрессивной среды. В зависимости от характера приложенных напряжений различают трещины коррозионной усталости (при действии знакопеременной нагрузки) и коррозионное растрескивание (при действии статических растягивающих напряжений). [c.10]

В отличие от усталости металлов, проявляющейся в образовании отдельных крупных трещин, коррозионная усталость характеризуется появлением большого числа микроскопических трещин. [c.61]

Распространение в металле трещин коррозионной усталости объясняется автором следующим образом. [c.593]

На фиг. 6 представлена трещина коррозионной усталости, обнаруженная вблизи опасного сечения, после 117 час. испытания при [c.10]

Металлографическим анализом наклепанных дробью образцов, прошедших коррозионно-усталостные испытания в условиях атмосферной коррозии, в зоне опасного сечения этих образцов выявлены трещины коррозионной усталости. На фиг. 3 представлена микрофотография характерной трещины коррозионной усталости, [c.16]

В котельных установках, работающих с переменными нагрузками и питающимися неподогретой водой, отдельные детали котла могут работать в условиях меняющихся напряжений. К числу таких деталей относятся и стенки топок. Когда топка разогревается, поверхность ее со стороны огня расширяется больше, чем внутренняя часть листа, соприкасающаяся с водой при охлаждении эта поверхность сжимается. Повторение подобного цикла может вести к появлению трещин коррозионной усталости. Высокая температура и наличие агрессивных газов может снижать предел усталости стали в этих условиях. Развитию этих трещин будет способствовать и обезуглероживание поверхности, понижающее механические свойства поверхностного слоя металла, откуда эти трещины развиваются. [c.38]

РАСПОЗНАВАНИЕ ТРЕЩИН КОРРОЗИОННОЙ УСТАЛОСТИ [c.607]

Переменные напряжения совсем не вызывают усиления общей коррозии. Ускоренное разрушение деталей происходит в результате появления сетки микроскопических трещин, переходящих в крупную трещину коррозионной усталости, механизм зарождения и развития кото- [c.207]

Рис. 1. Трещина коррозионной усталости в нq>жaвeющeя аустенитной стали при нагружении в насыщенном растворе М а, при I а 160 °С.

Процесс зарождения и развития трещин коррозионной усталости также можно разделить на несколько этапов. Этап I, как и при растрескивании, - инкубационный. На этом этапе вследствие деформационного выхода на поверхность дислокаций и образования полос скольжения на металле формируются анодные зоны локальной коррозии. Роль среды, по-видимому, сводится к адсорбционному облегчению (ускорению) выхода полос скольжения на поверхность металла, т. е. в определешой степени проявляется эффект Ребиндера. После формирования на металле стойких полос скольжения с более отрицательным электродным потенциалом, чем потенциал остальных участков поверхности [12], начинается локальная коррозия по месту полос скольжения, т. е. реализуется П этап развития трещин — их коррозионное зарождение. [c.95]

В мягких отожженных сталях перлито-ферритной структуры трещины коррозионной усталости имеют корнеподобный вид от начального устья — ствола, выходящего на поверхность, в глубь образца отходят в большом количестве мелкие трещины (разветвления . На фиг. 45 приведена микрофотография шлифа продольного сечения, образца стали 20Х перлито-ферритной структуры, разрушившегося после 37 млн. циклов нагружений, а на фиг. 46 — микрофотография нераз-рушившихся образцов этой же стали после 100 млн. циклов нагружений. В обоих случаях трещины коррозионной усталости хорошо развиты и имеют в основном транскристаллитный характер. [c.102]

В закаленных сталях трещины коррозионной усталости обычно складываются из одного ствола, идущего перпендикулярно к поверхности и силовому потоку. На фиг. 47 приведена микрофотография шлифа продольного сечения неразрушившегося образца стали 40Х сорбитной структуры после 20 млн. циклов нагружений в воде при [c.102]

Преимущественность в образовании внутрикристаллических трещин при коррозионной усталости, а также значительное увеличение в этом случае количества трещин по сравнению с их количеством при усталости, протекавшей в воздухе (что наглядно видно на фиг. 44), объясняется, во-первых, возникновением трещин на основе сдвигов, а не на основе коррозионных язв — концентраторов напряжения (которые чаще всего возникают по границам зерен, т. е. местам с наиболее отрицательным электродным потенциалом), ва-вторых, увеличением числа пачек скольжения под влиянием адсорбционного эффекта 1101,128] и на их основе увеличения количества трещин усталости. Избирательность в возникновении трещин коррозионной усталости объясняется спецификой действия адсорбционно-расклинивающего эффекта, этот эффект может проявляться только в ультрамикротре- [c.175]

Причина повышенной выносливости у проволоки с бОоТее совершенной поверхностью объясняется отсутствием на ней концентраторов напряжения, ка которых обычно быстрее возникают коррозионные изъязвления и трещины коррозионной усталости. [c.221]

Любопытно, что подобный порядок в значении сопротивления коррозионной усталости не совпадает с порядком значений коррозионных потерь для таких же, но ненапряженных образцов. По-видимому, в случае макроконтакта последний при наличии дополнительного фактора — напряжения сравнительно за короткое время обусловливал возникновение на поверхности образца коррозионного изъязвления, являющегося концентратором напряжения. Дно изъязвления под влиянием сильного анодного тока, возникающего как от макроконтакта, так и от концентрации напряжения, быстро заострялось и превращалось в трещину коррозионной усталости. Излом этих образцов от усталости при коррозии наступал всегда раньше, чем у образцов без контакта, и чаще находился на линии раздела медного слоя со сталью. Это и понятно, так как именно на границе двух металлов с неодинаковыми значениями электродных потенциалов в электролитах возникал максимальный ток коррозии. Иная картина наблюдалась у образцов с микроконтактами. Рассредоточенные катодные участки обусловливали одновременное возникновение большого числа микрокоррозионных изъязвлений. Последние способствовали равномерному рассредоточиванию приложенных механических напряжений по образцу. Это снижало разрушающее действие напряжения, и поэтому время, за которое развивалась трещина коррозионной усталости, увеличивалось. Не исключено также, что подобное распределение микрокатодов на поверхности образцов в условиях хорошей аэрации, возникающей от вращения образцов, может также приводить к их пассивированию и, следовательно, к некоторому торможению процесса коррозионной усталости. [c.240]

Нами уже отмечалось, что при коррозионной усталости (также, впрочем, как и при адсорбционной) образуются преимущественно впутрикристаллитные трещины. Объясняется это тем, что эти трещины возникают вследствие сдвигов внутри зерен, когда способность данного зерна к упрочнению исчерпана. Значительное увеличение числа трещин коррозионной усталости но сравнению с числом трещин, полученным нри усталостном процессе на воздухе, объясняется увеличением числа пачек скольжения нри дефорл1ации в поверхностно-активной среде. [c.139]

В результате коррозионного растрескивания образуются обычно разветвляющиеся межкристаллитные трещины с заостренными концами, но на некоторых материалах (особенно на нержавеющей стали) трещины имеют транскристаллитный характер, причем их края при рассмотрении металлографических микрошлифов также могут быть довольно сильно заостренными. Как правило, трещины, образующиеся при коррозионном растрескивании (в особенности если коррозионной средой является каустическая сода), отличаются от других своими разветвлениями и острыми концами при рассмотрении шлифов их легко отличить от затупленных краев трещин коррозионной усталости. Это подчеркивают Коттелл в связи со щелочной хрупкостью котлов, а также Чемпион при обсуждении вопроса обработки боксита в каустической соде. Гоулд полагает, что и трещины коррозионной усталости оказались бы остроконечными, если бы их можно было проследить до самого [c.650]

Рис. 58. Трещина коррозионной усталости в листе малоуглеродистой стали, образовавшаяся при вибрации листа в конденсате дымовых газов. Х250

Эта трещина имеет внутрикристаллитный характер и является типичной коррозионно-усталостной трещиной. Она так же, как было нами обнаружено для неупрочненных образцов стали 45 после испытания их в аналогичных коррозионных условиях,берет свое начало с дна коррозионного изъязвления. Коррозионное изъязвление здесь, ге-роятно, служило зарождением трещины коррозионной усталости, которая в условиях циклических напряжений получила свое дальнейшее развитие. [c.17]

Доказано, что ни в начале, ни в дальнейшем трещины, образующиеся вследствие коррозионной усталости в алюминии и железе, не имеют межкристаллитного характера [5]. Трещины коррозионной усталости в нормализованной стали, содержащей 3,5% № и 0,17о С (рис. 2), также не показывают признаков разрушения по границам зерен. Опыты с двухкристаллическими образцами алюминия [6] и с образцами, имеющими от 2 до 6 кристаллитов [7], не показали признаков межкристаллитной коррозии или растрескивания. [c.606]

Рис. 105. Возникновение и развитие трещины коррозионной усталости в стальной канатной проволоке при испытании в 0,1-н. Na l при а= 500 Мн/м (50 кГ/мм ), га=7500 циклов в 1 мин и i=20° (продольный шлиф), Х54

Справочник химика 21

Химия и химическая технология