рочняемая интерметаллидом NiAl и
карбидами Мо2С и Сг23С6 (А. Г. Рах-штадт
и П.П.Андреев). Сбалансированное легирование таких сталей трудно: чтобы
получать из раствора много интерметалл ид ов, нужно большое
содержание никеля. Но несмотря на это, надо добиться полного превращения
аустенита в пакетный мартенсит (например, трехкратной обработкой
холодом).
Разрушение мартенсита.
Обычный вид излома мартенсита — квазискол.
Перед фронтом магистральной трещины происходит скол реек по
плоскости (001), затем срезаются перемычки между фасетками скола. Работа
G мала, так как сосредоточена в узком слое среза. Чем мельче
зерно и пакет, тем тоньше рейки в нем, мельче фасетки скола в них, труднее
их зарождение и слияние. Поэтому при очень мелком зерне (в несколько
микрометров) сопротивление квазисколу оск настолько
высокое, что становится возможен вязкий ямочный излом. Прежде чем
напряжение оск будет достигнуто, от металла отслаиваются
редкие инородные включения в нем (обычно 0,1...0,01 % оксидов,
нитридов, силикатов, сульфидов в виде частиц размером 0,1...1 мкм).
Металл течет около включения, образуя полость-пору. Перемычки между
соседними порами в конце концов сужаются «в нож», и поры сливаются в
«ямочный излом» — «естественный» вязкий излом с наибольшей возможной
работой разрушения G.
Работу G задают при
этом два параметра: напряжение массового рождения пор на включениях и
деформация до их слияния. То и другое зависит от размеров включений
сульфидов или карбонитридов и от расстояния между ними. Чем чище металл и
чем мельче включения, тем больше вязкость.
В поковках и прокате сульфиды
вытянуты, отчего и работа разрушения анизотропна. Хотя для стали ВКС9
при ов > 2000 МПа считают приемлемым по 0,005 % S и Р, но
даже при содержании 0,002 % S вязкость разрушения высокопрочной стали с
0,4 % С «поперек волокна» на 16% ниже, чем вдоль. Когда после очистки
до 0,0008 % S она выросла с АГ1с=51 МПаТм" до К[с
= 78 МПаТм, анизотропия К1с еще
сохранялась.
Используют два приема: снижают
общее содержание серы и «округляют» и измельчают сульфиды
модифицированием, заменяя MnS недефор-мируемыми тугоплавкими
CeS, LaS, MgS.
Зернограничное разрушение.
По мере того как пакет мартенсита становится более вязким,
путь разрушения может перейти на границы зерна исходного аустенита. Они
ослаблены заранее моноатомным сло-
