Замедленное разрушение изучали методом акустической эмиссии (АЭ), основанном на регистрации механических колебаний, возникающих в твердых телах при пластической деформации, хрупком разрушении, образовании трещин, изломов и др. (18]. В процессе замедленного разрушения кремнистого железа и низколегированной высокопрочной стали 14Х2ГМП были обнаружены два вида звуковых сигналов: резкий, короткий щелчок — образование трещины; нарастающий и затухающий шум (гул) — перераспределение упругой энергии [19].

Возникновение трещин фиксировалось длительное время — до недели и более, при подогреве трещины не возникали.

Результаты экспериментов показали, что начало процесса развития трещины существенно опережает момент ее образования, который обнаруживается в сварных швах другими методами.

Описание процессов при имитации ТДЦС авторы [17] представили с учетом результатов изучения сигналов АЭ. На диаграмме растяжения они обнаруживали три основных периода с разным уровнем деформаций: интенсивная релаксация при у—а-превращепии; сравнительно медленное возрастание внутренних растягивающих напряжений до максимального уровня; ускоренное снижение напряжений до уровня напряжения сс, при котором происходило полное разрушение.

В первый период завершается образование субмикродефектов, которые, являясь местами высокой концентрации водорода и напряжений, могут служить зародышами микротрещин. Наиболее часто такие микрогрещины образуются на стыках трех зерен. Второй период характеризуется сравнительно медленным развитием микротрешин, большей частью межзеренных. На границах крупных зерен, где вследствие сегрегации примесей и из-за высокой плотности дефектов структуры ослаблены межатомные связи, появляются благоприятные условия для развития микротрешин. Расположение цепочек сравнительно коротких микротрещин, соизмеримых с одним иди несколькими зернами, наблюдается в нескольких местах сразу, т. е. носит объемный характер. Весьма характерное для данных условий возникновение микротрещин по границам одного зерна с двух сторон свидетельствует об одновременном, но медленном росте этих трещин под действием нормальных растягивающих напряжений. Третий период — ускоренное разрушение — наступает, когда микротрещины в рабочем объеме образца достигают такого (критического) количества и размеров, которого достаточно для начала разрыва перемычек

между ними. Этот период завершается разрушением образца при напряжениях отрыва ос.

Основные факторы, влияющие на образование ХТ прн сварке. В работе |20] предложено такое объяснение образования холодных трещин в сварных соединениях.

1.Прежде всего, необходимо присутствие водорода при некоторой критической концентрации или выше нее. Эта критическая концентрация является функцией отношения локального напряжения в месте зарождения трещины (или в ее вершине) к пределу текучести материала и зависит от микроструктуры. Вообше водород стремится сегрегировать на границах зерен и ячеек и образовывать атмосферы Коттрелла на дислокациях. Поэтому критический уровень может быть локально повышенным при чрезвычайно низкой номинальной концентрации водорода.

2.Критический уровень напряжения для некоторой комбинации микроструктуры и локального содержания водорода должен быть превышен в месте зарождения трещины (или в вершине распространяющейся трешины). Локальное напряжение будет зависеть от остаточных напряжений (обычно это значение предела текучести, внешнего приложенного напряжения), а также от типа и геометрии или металлографических особенностей, которые действуют как концентраторы напряжений.

3.Локализованный пластический сдвиг возникает в местах концентрации напряжения и продолжается до тех пор, пока скопление дислокаций на таких барьерах, как включения, границы зерен или мартепситные блоки, не дезактивируют источник. Поскольку водородные атмосферы могут сопровождать движение дислокаций, этот пластический сдвиг может транспортировать водород к окрестностям барьера со скоростями, которые превышают возможные скорости при одной только диффузии.

4.Водород, транспортируемый к скоплению дислокациями, может легко диффундировать к барьеру до тех пор, пока не будет достигнута критическая концентрация, требуемая для зарождения микротрещин при данном уровне напряжения в этом месте. Эта критическая концентрация водорода является, вероятно, самой низкой на включениях, которые пересекают активные плоскости скольжения, но, если присутствует достаточное количество водорода, микрогрещины могут зарождаться на границах зерен или других барьерах.

5.Возникшая микротрещина может поглотать скопления дислокаций и таким образом снижать обратное давление на дис-