на механические свойства армко-железа (0,037 % С). Выбор металла был обусловлен хорошей смачиваемостью армко-железа РеБ (см. рис. 27), что является одним из условий проявления эффекта адсорбционного понижения прочности. Кроме того, известно [190], что при сварке армко-железа даже небольшие добавки Рев приводят к образованию кристаллизационных трещин. проводились на образцах трубчатой формы (на диаметр 9 ■ Ю-3 м, внутренний — 6 Рис. 56. Изменение пластичности армко-железа в зависимости от скорости деформирования в вакууме (/) и с Рев (2). Ю-3 м, дли на Опыты ружный рабочей части — 6,4 • 10—^ м). Внутреннюю рабочую поверхность обрабатывали разверткой вручную, наружную — шлифовали. Перед испытанием образцы промывали в этиловом спирте, заполняли порошком чистого сульфида железа, а затем отверстия образцов закрывали пробками из армко-железа и заваривали в барокамере, наполненной аргоном. Одноосное растяжение образцов производили на переоборудованной машине типа МП-47 [206] в вакуумной камере при остаточном давлении 6 • Ю-3 Па и температуре 1373 К. Такая методика проведения экспериментов позволила устранить влияние активных элементов воздуха. Испытания проводили при скорости деформирования vл, равной 0,5 ■ Ю-4, 1,11 • Ю-4, 1,72 • Ю-4 и 2,68 • Ю-4 м/с. Результаты экспериментов (рис. 56) свидетельствуют о том, что наличие расплава РеБ снижает пластичность металла и эффект этот увеличивается с повышением скорости деформирования образцов. Охрупчивающие действия расплаваРеБ видной при рассмотрении образцов после испытания (рис. 57). Наличие расплава Рев снижает не только пластичность металла, но и его прочность. Так, если для трубчатых образцов без РеЭ при температуре 1373 К и скорости деформирования уд = 1,11 • Ю-4 м/с разрушающее напряжение ов = 34,98 МПа, то при Рис. 57. Внешний наличии РеБ и прочих равных условиях вид обРазЦ°в из п ж/гт-г 11зрмко-жслсзя ПОСЛ6 ав = 26,2 МПа. Интересно, что при сни- испытаний в вакуу-жении площади поперечного сечения ис- ме (а) и с РеЭ (б). Рис. 58. Микроструктура образцов из армко-железа после испытаний в вакууме (о) и с РеБ (б) (Х70). пытываемых образцов и увеличении площади контакта металл — сульфид степень влияния расплава РеБ на прочность металла увеличивается. Приведенные выше данные получены при испытании трубчатых образцов, у которых смачивалась только внутренняя поверхность, а площадь поперечного сечения 5П изменялась от 33,94 ■ 10~е до 35,34 • 10~6 м2. При испытании на установке АЛА-ТОО (ИМАШ-20-75) плоских образцов (Т — 1373 К), площадь поперечного сечения которых изменялась от 1,84 ■ 10~6 до 1,88 • 10~6м2 в отсутствие РеБ, разрушающее напряжение ов = 39,5 МПа, а при наличии Ре5 в случае низкой скорости деформирования (юя = 0,17 • Ю-4 м/с) ств = = 9,9 МПа. Охрупчивающее действие расплава сульфида железа на армко-железо подтверждается и металлографическими исследованиями (рис. 58—60). При температуре испытания (Г = 1373 К) происходит контактное плавление вследствие образования эвтектики РеБ—Ре (температура плавления РеБ равна 1463 К) и смачивание поверхности образца. Однако в силу неоднородности структуры и приложенных напряжений взаимодействие РеБ Рис- 5Э- Микроструктура образцов г „отаоп.,^ из армко-железа после испытания с железом происходит избн- на растяжение в РеБ при 1373 К рательно, способствуя образо- (Х600).
Карта
|