атомных связей, а скачки связаны с неоднородностью структуры металла и поэтому не несут информации о ВХ. Применение критериев механики разрушения для количественной оценки влияния водорода затрудняется также ее исходным постулатом, согласно которому в металле всегда существуют макротрещины или трешиноподобные образования. Количественный анализ методом акустической эмиссии. Одно из специфических проявлений водородной хрупкости сталей — образование флокенов под влиянием растворенного водорода. Экспериментально было установлено 176], что появление этих дефектов водородного происхождения сопровождается акустической эмиссией. Регистрация таких параметров акустической эмиссии, как общее число импульсов, их интенсивность, экстремумы амплитуды и энергии, распределение по частоте и амплитуде, дает возможность изучать особенности процесса ВХ, недоступные для анализа другими методами. Развивая комплексный метод металлографических и АЭ-ис-следований, авторы (78| анализировали динамику процесса ВХ стали. Оказалось, например, что при высокой концентрации водорода микротрещипы под его влиянием зарождаются и начинают распространяться почти одновременно. Выяснилось также, что трещины растут скачками, равными размеру зерна или размеру нескольких зерен, а в зоне устойчивого роста трещин акустическая эмиссия обусловлена межкристаллнтным растрескиванием. Из изложенного выше вытекает, что для количественной оценки степени ВХ предлагается множество критериев, постоянно изыскиваются новые характеристики, совершенствуются известные подходы. При этом большинство предложенных критериев относятся к разряду критериев сравнения. Новые критерии для оценки степени ВХ. В работах [59—62] было показано, что мерой хрупкой прочности металла есть сопротивление микросколу Лмс — минимальное напряжение хрупкого разрушения при одноосном растяжении. Эта величина не зависит от условий эксперимента, является структурно детерминированной и ее относят к рангу фундаментальных характеристик металла. Поэтому отношение наводороженных и образцов без водорода может характеризовать степень водородной хрупкости |79—81|, Экспериментально определяют при низких температурах в интервале вязкохрупкого перехода. Поскольку ВХ проявляется при температурах, близких к нормальной, а в результате пласти- 4.5. Количественные критерии стойкости Степень деформации Рис. 4.12. Схема экспериментального определения степени падения хрупкой прочности бм; а и б — результаты механических испытаний на одноосное растяжение стандартных образцов в ненаводороженном и наводороженном состоянии соответственно; в — зависимости сопротивления микросколу от степени деформации для ненаводороженных (Ячсе) и наводороженных (Я"а.) образцов; г — результаты расчета бц ческой деформации Ямс увеличивается, то по экспериментальным данным необходимо определить деформационный аналог Лме — значение Л^, которое равно напряжению разрушения металла, деформированного на некоторую степень е. На рис. 4.12 показана схема экспериментального определения степени водородной хрупкости. Типичный набор температурных зависимостей механических характеристик стали дает возможность определить значения и ЛМС1„ Численное значение получается непосредственно из графиков по точке пересечения температурных зависимостей предела текучести а02 и среднего напряжения разрушения 5*.
Карта
|