Свойства металлов и сплавов




Раз­ли­ча­ют фи­зичес­кие, хи­мичес­кие, тех­но­логи­чес­кие и ме­хани­чес­кие свойства ма­тери­алов.

Фи­зичес­кие свойства оп­ре­деля­ют по­веде­ние ма­тери­алов в теп­ло­вых, гра­вита­ци­он­ных, элек­тро­маг­нитных и ра­ди­аци­он­ных по­лях. К фи­зичес­ким свойствам от­но­сят­ся плот­ность, теп­ло­ем­кость, тем­пе­рату­ра плав­ле­ния, тер­ми­чес­кое рас­ши­рение, маг­нитные ха­рак­те­рис­ти­ки, теп­лопро­вод­ность, элек­троп­ро­вод­ность.

Под хи­мичес­ки­ми свойства­ми по­нима­ют спо­соб­ность ма­тери­алов всту­пать в хи­мичес­кое вза­имо­действие с дру­гими ве­щес­тва­ми, соп­ро­тив­ля­емость окис­ле­нию, про­ник­но­вению га­зов и хи­мичес­ки ак­тивных ве­ществ. Ха­рак­терным при­мером хи­мичес­ко­го вза­имо­действия сре­ды и ме­тал­ла яв­ля­ет­ся кор­ро­зия.

Тех­но­логи­чес­кие свойства ме­тал­лов и спла­вов ха­рак­те­ризу­ют их спо­соб­ность под­вергаться го­рячей и хо­лод­ной об­ра­бот­ке, в том чис­ле при вып­лавке, го­рячем и хо­лод­ном де­фор­ми­рова­нии, об­ра­бот­ке ре­зани­ем, тер­ми­чес­кой об­ра­бот­ке и осо­бен­но свар­ке.

При конс­тру­иро­вании из­де­лий в пер­вую оче­редь ру­ководс­тву­ют­ся ме­хани­чес­ки­ми свойства­ми ма­тери­алов. Ме­хани­чес­кие свойства ма­тери­алов ха­рак­те­ризу­ют их спо­соб­ность соп­ро­тив­ляться де­фор­ми­рова­нию и раз­ру­шению под воз­действи­ем раз­лично­го ро­да наг­ру­зок. Ме­хани­чес­кие наг­рузки мо­гут быть ста­тичес­ки­ми, ди­нами­чес­ки­ми и цик­ли­чес­ки­ми. Кро­ме то­го, ма­тери­алы мо­гут под­вергаться де­фор­ма­ции и раз­ру­шению как при раз­ных тем­пе­рату­рах, так и в раз­личных, в том чис­ле аг­рессив­ных, сре­дах.

Це­лесо­об­разность при­мене­ния тех или иных ма­тери­алов оп­ре­деля­ет­ся не только их свойства­ми, но и их сто­имостью.

 

Упругая и пластическая деформация

Де­фор­ма­ци­ей на­зыва­ет­ся из­ме­нение фор­мы и раз­ме­ров те­ла под действи­ем нап­ря­жений. Де­фор­ма­ция, воз­ни­ка­ющая при срав­ни­тельно не­больших нап­ря­жени­ях и ис­че­за­ющая пос­ле сня­тия наг­рузки, на­зыва­ет­ся уп­ру­гой, а сох­ра­ня­юща­яся — ос­та­точ­ной или плас­ти­чес­кой. При уве­личе­нии нап­ря­жений де­фор­ма­ция мо­жет за­кан­чи­ваться раз­ру­шени­ем.

На ди­аг­рамме рас­тя­жения (рис. 2.16) уп­ру­гая де­фор­ма­ция ха­рак­те­ризу­ет­ся ли­ни­ей ОА. Вы­ше точ­ки А на­руша­ет­ся про­пор­ци­ональность меж­ду нап­ря­жени­ем s и де­фор­ма­ци­ей e. Рост нап­ря­жения при­водит не только к уп­ру­гой, но и к плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции.

Рис. 2.16.Диаграмма растяжения:
sв — временное сопротивление; s0,2, sт — соответственно условный и физический предел тягучести; sу, sп — предел упругости и предел пропорциональности

Уп­ру­гая и плас­ти­чес­кая де­фор­ма­ции в сво­ей фи­зичес­кой ос­но­ве прин­ци­пи­ально от­ли­ча­ют­ся од­на от дру­гой. При уп­ру­гой де­фор­ма­ции про­ис­хо­дит об­ра­тимое сме­щение ато­мов из по­ложе­ний рав­но­весия в крис­талли­чес­кой ре­шет­ке. Уп­ру­гая де­фор­ма­ция не вы­зыва­ет за­мет­ных ос­та­точ­ных из­ме­нений в струк­ту­ре и свойствах ме­тал­ла. Пос­ле сня­тия наг­рузки смес­тивши­еся ато­мы под действи­ем сил при­тяже­ния (при рас­тя­жении) или от­талки­вания (при сжа­тии) воз­вра­ща­ют­ся в ис­ходное рав­но­вес­ное по­ложе­ние, и крис­таллы при­об­ре­та­ют пер­во­начальную фор­му и раз­ме­ры. Уп­ру­гие свойства ма­тери­алов оп­ре­деля­ют­ся си­лами ме­жатом­но­го вза­имо­действия.

В ос­но­ве плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции ле­жит не­об­ра­тимое пе­реме­щение од­них час­тей крис­талла от­но­сительно дру­гих. Пос­ле сня­тия наг­рузки ис­че­за­ет лишь уп­ру­гая сос­тавля­ющая де­фор­ма­ции. Плас­тичность, т. е. спо­соб­ность ме­тал­лов пе­ред раз­ру­шени­ем пре­тер­пе­вать зна­чительную плас­ти­чес­кую де­фор­ма­цию, яв­ля­ет­ся од­ним из важ­нейших свойств ме­тал­лов. Бла­года­ря плас­тичнос­ти осу­щест­вля­ет­ся ОМД. Плас­тичность поз­во­ля­ет пе­рерас­пре­делять ло­кальные нап­ря­жения рав­но­мер­но по все­му объему ме­тал­ла, что уменьша­ет опас­ность раз­ру­шения.

Ве­личи­на нап­ря­жения, не­об­хо­димо­го для осу­щест­вле­ния плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции, за­висит от ско­рос­ти де­фор­ми­рова­ния и тем­пе­рату­ры. С уве­личе­ни­ем ско­рос­ти де­фор­ми­рова­ния дос­ти­жение за­дан­ной де­фор­ма­ции тре­бу­ет больших нап­ря­жений, а при по­выше­нии тем­пе­рату­ры зна­чение не­об­хо­димых нап­ря­жений сни­жа­ет­ся.

Плас­ти­чес­кая де­фор­ма­ция яв­ля­ет­ся тер­ми­чес­ки ак­ти­виру­емым про­цес­сом. При по­ниже­нии тем­пе­рату­ры пре­дел те­кучес­ти большинс­тва ме­тал­лов рас­тет. Ме­тал­лы с ГЦК ре­шет­кой име­ют зна­чительно меньшую за­виси­мость пре­дела те­кучес­ти от тем­пе­рату­ры, чем ме­тал­лы с дру­гими ти­пами ре­шеток.

 

Хрупкое и вязкое разрушение

Зак­лю­чительная ста­дия де­фор­ми­рова­ния ма­тери­алов — ста­дия раз­ру­шения — ста­ла объек­том ис­сле­дова­ния срав­ни­тельно не­дав­но, так как раньше счи­тали, что пос­ле по­яв­ле­ния тре­щин в ма­тери­але из­де­лие нельзя ис­пользо­вать. Раз­ру­шение рас­смат­ри­валось как зак­лю­чительная мгно­вен­ная ста­дия наг­ру­жения, ко­торая не мо­жет быть ос­та­нов­ле­на. В нас­то­ящее вре­мя вы­яв­ле­но, что ста­дия раз­ру­шения с мо­мен­та по­яв­ле­ния пов­режде­ния мо­жет сос­тавлять до 90% дол­го­веч­ности конс­трук­ции.

Тол­чком к сис­те­мати­чес­ко­му изу­чению ме­хани­ки раз­ру­шения яви­лись учас­тивши­еся слу­чаи ава­рий и ка­тас­троф су­дов, мос­тов, ре­зер­ву­аров, ле­тательных ап­па­ратов и дру­гих конс­трук­ций, обус­ловлен­ные при­мене­ни­ем вы­сокоп­рочных ма­тери­алов и ус­ложне­ни­ем ус­ло­вий их ра­боты.

Раз­ру­шение твер­до­го те­ла пред­став­ля­ет со­бой про­цесс раз­де­ления его на час­ти под действи­ем наг­рузки, ко­торый так­же мо­жет соп­ро­вож­даться тер­ми­чес­ки­ми, ра­ди­аци­он­ны­ми, кор­ро­зи­он­ны­ми и дру­гими воз­действи­ями. На атом­ном уров­не раз­ру­шение пред­став­ля­ет со­бой раз­рыв ме­жатом­ных свя­зей с об­ра­зова­ни­ем но­вых по­вер­хнос­тей. Ес­ли раз­рыв ме­жатом­ных свя­зей про­ис­хо­дит пер­пенди­куляр­но плос­кости раз­ру­шения, воз­ни­ка­ет раз­ру­шение ско­лом или от­ры­вом. Ес­ли раз­рыв свя­зей про­ис­хо­дит под действи­ем си­лы, при­ложен­ной па­рал­лельно плос­кости раз­ру­шения, воз­ни­ка­ет раз­ру­шение сдви­гом или скольже­ни­ем. В ме­тал­лах мо­жет иметь мес­то и тот и дру­гой вид раз­ру­шения, что оп­ре­деля­ет­ся глав­ным об­ра­зом их крис­талли­чес­кой струк­ту­рой. Кро­ме то­го, ха­рак­тер раз­ру­шения за­висит от тем­пе­рату­ры, ско­рос­ти де­фор­ма­ции, нап­ря­жен­но­го сос­то­яния, чис­то­ты ме­тал­ла и т. д.

В за­виси­мос­ти от сте­пени плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции пе­ред раз­ру­шени­ем раз­ли­ча­ют два ос­новных ви­да раз­ру­шений: хруп­кое и вяз­кое. При вяз­ком раз­ру­шении ме­талл пре­тер­пе­ва­ет пе­ред раз­ру­шени­ем не только уп­ру­гую, но и зна­чительную плас­ти­чес­кую де­фор­ма­цию. При от­сутс­твии плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции или при ее нез­на­чительном раз­ви­тии про­ис­хо­дит хруп­кое раз­ру­шение.

Хруп­кое раз­ру­шение про­ис­хо­дит пу­тем от­ры­ва или ско­ла, ког­да плос­кость раз­ру­шения пер­пенди­куляр­на нор­мальным нап­ря­жени­ям (рис. 2.17). Под действи­ем нор­мальных нап­ря­жений про­ис­хо­дит уп­ру­гая де­фор­ма­ция крис­талли­чес­кой ре­шет­ки, а пос­ле дос­ти­жения пре­дельной сте­пени ее ис­ка­жения про­ис­хо­дит пос­ле­дова­тельный раз­рыв ме­жатом­ных свя­зей с от­ры­вом од­ной атом­ной плос­кости от дру­гой, т. е. раз­ру­шение ме­тал­ла. Раз­ру­шение на­чина­ет­ся от ка­кого-ли­бо де­фек­та, вбли­зи ко­торо­го раз­ви­ва­ет­ся кон­цен­тра­ция нап­ря­жений, пре­вос­хо­дящих те­оре­тичес­кую проч­ность ме­тал­ла. Ко­эф­фи­ци­ент кон­цен­тра­ции нап­ря­жений k про­пор­ци­она­лен ос­тро­те де­фек­та и его дли­не: где l — дли­на де­фек­та; r — ра­ди­ус зак­ругле­ния в его вер­ши­не. Кон­цен­тра­ции нап­ря­жений спо­собс­тву­ет об­ра­зова­ние как внут­ренних, так и на­руж­ных де­фек­тов — над­ре­зов раз­личной ос­тро­ты и дли­ны (рис. 2.18).

Рис. 2.17.Схема разрушения путем отрыва силой F:
а — исходное состояние; б — упругая деформация; в — хрупкое разрушение (отрыв) Рис. 2.18.Концентрация напряжений smax в устье дефекта:
а — трещина; б — острый надрез; в — закругленный надрез; l — глубина трещины; r — радиус надреза; r 1 < r 2 < r 3; sср — средний уровень напряжений

У дос­та­точ­но плас­тичных ме­тал­лов, ха­рак­те­ризу­ющих­ся ре­лак­са­ци­ей нап­ря­жений, мес­тной кон­цен­тра­ции нап­ря­жений вбли­зи нес­плош­ностей ока­зыва­ет­ся не­дос­та­точ­но, и раз­ви­тие тре­щин ско­ла не про­ис­хо­дит.

Вяз­кое раз­ру­шение про­ис­хо­дит пу­тем сдви­га под действи­ем ка­сательных нап­ря­жений. Плос­кость скольже­ния рас­по­ложе­на под уг­лом 45° к нап­равле­нию глав­ных нор­мальных нап­ря­жений.

Чис­то сдви­говое вяз­кое раз­ру­шение ха­рак­терно для амор­фных ма­тери­алов, нап­ри­мер для гли­ны; чис­то хруп­кое раз­ру­шение свойствен­но иде­ально уп­ру­гим ма­тери­алам, нап­ри­мер ал­ма­зу. Од­на­ко большинс­тву ре­альных ма­тери­алов од­новре­мен­но при­суще и вяз­кое, и хруп­кое раз­ру­шение, а раз­де­ление на от­дельные ви­ды раз­ру­шения ус­ловно про­водит­ся по пре­об­ла­данию то­го или ино­го ти­па.

Ха­рак­терны­ми приз­на­ками вяз­ко­го и хруп­ко­го раз­ру­шения яв­ля­ют­ся энер­го­ем­кость, т. е. ве­личи­на ра­боты раз­ру­шения, вид тре­щины и по­вер­хнос­ти из­ло­ма, ско­рость рас­простра­нения тре­щины.

При хруп­ком раз­ру­шении зат­ра­чива­ет­ся зна­чительно меньшая ра­бота на про­цесс са­мого раз­ру­шения, чем при вяз­ком. На­чав­ше­еся хруп­кое раз­ру­шение яв­ля­ет­ся са­мо­про­из­вольным про­цес­сом — оно про­ис­хо­дит за счет выс­во­бож­де­ния на­коп­ленной в сис­те­ме уп­ру­гой энер­гии, по­это­му для рас­простра­нения тре­щины не тре­бу­ет­ся под­вод энер­гии из­вне. При хруп­ком раз­ру­шении зат­ра­ты энер­гии на об­ра­зова­ние но­вых по­вер­хнос­тей в ре­зульта­те рас­кры­тия тре­щины меньше, чем ос­во­бож­да­юща­яся при этом на­коп­ленная уп­ру­гая энер­гия.

При вяз­ком раз­ру­шении зат­ра­чива­ет­ся зна­чительно бо́льшая ра­бота. Для раз­ви­тия вяз­ко­го раз­ру­шения не­об­хо­дим неп­ре­рыв­ный внеш­ний под­вод энер­гии, рас­хо­ду­емой на плас­ти­чес­кое де­фор­ми­рова­ние ме­тал­ла впе­реди рас­ту­щей тре­щины и пре­одо­ление воз­ни­ка­юще­го при этом уп­рочне­ния. Ра­бота, зат­ра­чива­емая на плас­ти­чес­кую де­фор­ма­цию, зна­чительно пре­выша­ет ра­боту собс­твен­но раз­ру­шения.

При хруп­ком раз­ру­шении ма­гис­тральная раз­де­ля­ющая те­ло тре­щина име­ет ма­лый угол рас­кры­тия (ос­трая тре­щина), плас­ти­чес­кая де­фор­ма­ция вбли­зи по­вер­хнос­ти раз­ру­шения поч­ти пол­ностью от­сутс­тву­ет (рис. 2.19, а). При вяз­ком раз­ру­шении тре­щина име­ет большой угол рас­кры­тия (ту­пая тре­щина), по­вер­хность раз­ру­шения ха­рак­те­ризу­ет­ся зна­чительной сте­пенью плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции (рис. 2.19, б).

Рис. 2.19.Вид трещины и схемы разрушения (сечение перпендикулярно поверхности излома):
а — хрупкое разрушение; б — вязкое разрушение

При низ­ких тем­пе­рату­рах меж­зе­рен­ные гра­ницы обыч­но проч­нее са­мих зе­рен, по­это­му у большинс­тва ме­тал­лов при низ­ких тем­пе­рату­рах раз­ру­шение име­ет транс­крис­таллит­ный ха­рак­тер и про­ходит по зер­нам, а не по гра­ницам меж­ду ни­ми. При по­вышен­ных тем­пе­рату­рах меж­зе­рен­ные гра­ницы обыч­но сла­бее зе­рен, по­это­му раз­ру­шение име­ет, как пра­вило, меж­крис­таллит­ный ха­рак­тер.

Мак­ро­из­лом при хруп­ком раз­ру­шении име­ет блес­тя­щую глад­кую по­вер­хность. Плос­кие гра­ни рас­ко­лотых крис­талли­чес­ких зе­рен при­да­ют ме­тал­ли­чес­кий блеск хруп­ко­му из­ло­му. Элек­трон­но-мик­роско­пичес­кое ис­сле­дова­ние об­на­ружи­ва­ет «реч­ные узо­ры», или ручьис­тое стро­ение из­ло­ма (рис. 2.20, а), яв­ля­юще­еся следс­тви­ем вза­имо­действия дви­жущейся тре­щины с де­фек­та­ми крис­талла, а так­же на­личие пред­почти­тельных крис­таллог­ра­фичес­ких ори­ен­та­ций фа­сеток ско­ла. Из­лом при вяз­ком раз­ру­шении име­ет ма­товый во­лок­нистый ха­рак­тер без ме­тал­ли­чес­ко­го блес­ка. Элек­трон­но-мик­роско­пичес­кое ис­сле­дова­ние об­на­ружи­ва­ет ха­рак­терное ча­шеч­ное стро­ение из­ло­ма (рис. 2.20, б).

Рис. 2.20.Микроструктура изломов:
а — хрупкий ручьистый излом; б — вязкий чашечный излом; в — вязко-хрупкое разрушение литой стали при температуре 77 К

Для хруп­ко­го раз­ру­шения ха­рак­терна вы­сокая ско­рость рас­простра­нения тре­щины, дос­ти­га­ющая приб­ли­зительно 0,4 ско­рос­ти рас­простра­нения зву­ка в ме­тал­ле (со­от­ветс­твен­но ско­рость рас­простра­нения хруп­кой тре­щины для ста­ли дол­жна сос­тавлять при­мер­но 2×103 м/с). Ско­рость рас­простра­нения вяз­кой тре­щины зна­чительно ни­же и оп­ре­деля­ет­ся ско­ростью на­рас­та­ния нап­ря­жений.

С по­мощью рас­смот­ренных приз­на­ков мож­но оп­ре­делить ха­рак­тер раз­ру­шения де­тали или конс­трук­ции (вяз­кий или хруп­кий ме­ханизм) (рис. 2.20, в). Не­об­хо­димость иден­ти­фика­ции ха­рак­те­ра раз­ру­шения в каж­дом от­дельном слу­чае обус­ловле­на тем, что ме­ры борьбы с вяз­ким и хруп­ким раз­ру­шени­ем прин­ци­пи­ально раз­личны. В слу­чае вяз­ко­го раз­ру­шения не­об­хо­димо по­вышать проч­ность ма­тери­ала. При хруп­ком раз­ру­шении сле­ду­ет на­обо­рот уве­личи­вать вяз­кость и плас­тичность, при не­об­хо­димос­ти да­же сни­жая проч­ность. На­ибо­лее опас­но хруп­кое раз­ру­шение.

Раз­ру­шение ско­лом мож­но раз­де­лить на три фа­зы: за­рож­де­ние мик­ротре­щины; ее под­раста­ние до кри­тичес­ко­го раз­ме­ра; рас­простра­нение мик­ротре­щины че­рез со­сед­ние зер­на. Уро­вень раз­ру­ша­ющих нап­ря­жений оп­ре­деля­ет­ся на­ибо­лее энер­го­ем­кой фа­зой. В от­но­сительно чис­тых ме­тал­лах — это за­рож­де­ние и на­чальное под­раста­ние тре­щины. В ме­тал­лах, со­дер­жа­щих вклю­чения, пер­вые две ста­дии про­тека­ют срав­ни­тельно лег­ко, но за­тем тре­щина сдер­жи­ва­ет­ся гра­ница­ми зе­рен. По этой при­чине в та­ких ме­тал­лах час­то наб­лю­да­ют за­рож­де­ние и тор­мо­жение мно­жес­тва тре­щин до мо­мен­та не­ус­тойчи­вого рас­простра­нения од­ной из них.

 

Факторы, определяющие характер разрушения

Об­щие све­дения. Один и тот же ма­тери­ал в за­виси­мос­ти от ус­ло­вий де­фор­ма­ции мо­жет раз­ру­шаться по хруп­ко­му или вяз­ко­му ме­ханиз­му. Ха­рак­тер раз­ру­шения за­висит от вли­яния раз­личных фак­то­ров как свя­зан­ных, так и не свя­зан­ных со свойства­ми ма­тери­ала.

Раз­ли­ча­ют внеш­ние и внут­ренние фак­то­ры. К внеш­ним фак­то­рам от­но­сят­ся тем­пе­рату­ра, тип над­ре­за или кон­цен­тра­тора нап­ря­жений, ус­ло­вия и ско­рость наг­ру­жения, ха­рак­тер ок­ру­жа­ющей сре­ды, фор­ма и раз­ме­ры де­тали. К внут­ренним фак­то­рам, при­сущим ма­тери­алу, от­но­сят­ся тип крис­талли­чес­кой ре­шет­ки, хи­мичес­кий сос­тав, струк­ту­ра и раз­мер зер­на, за­вися­щие от тех­но­логии пред­шес­тву­ющей об­ра­бот­ки.

Внеш­ние фак­то­ры. Вли­яние тем­пе­рату­ры на ха­рак­тер раз­ру­шения хо­рошо ил­люс­три­ру­ет­ся схе­мой, пред­ло­жен­ной А.Ф.И­оф­фе и раз­ви­той Н.Н.Да­виден­ко­вым (рис. 2.21). Сог­ласно этой схе­ме сме­на од­но­го ви­да раз­ру­шения дру­гим оп­ре­деля­ет­ся со­от­но­шени­ем зна­чений пре­дела те­кучес­ти sт и раз­ру­ша­юще­го нап­ря­жения sотр. Тем­пе­ратур­ные за­виси­мос­ти sт и sотр име­ют раз­личный ха­рак­тер, так как в со­от­ветс­твии с этой схе­мой пре­дел те­кучес­ти и раз­ру­ша­ющее нап­ря­жение друг с дру­гом не свя­заны. С по­ниже­ни­ем тем­пе­рату­ры пре­дел те­кучес­ти рез­ко воз­раста­ет. В про­тиво­полож­ность это­му в пер­вом приб­ли­жении раз­ру­ша­ющее нап­ря­жение яв­ля­ет­ся тем­пе­ратур­но не­зави­симым.

Рис. 2.21.Схема Иоффе—Давиденкова вязко-хрупкого перехода:
sотр — разрушающее напряжение; sт — предел текучести; t кр — критическая температура хрупкости

В про­цес­се наг­ру­жения при оп­ре­делен­ной тем­пе­рату­ре нап­ря­жение мо­жет дос­тичь раньше ве­личи­ны ли­бо sт, ли­бо sотр. Ес­ли раньше бу­дет дос­тигну­то sт, про­изойдет плас­ти­чес­кая де­фор­ма­ция, ко­торая при дальнейшем рос­те нап­ря­жения при­ведет к раз­ру­шению. Ес­ли раньше бу­дет дос­тигну­то sотр, про­изойдет хруп­кое раз­ру­шение. Точ­ка пе­ресе­чения sт и sотр де­лит схе­му И­оф­фе—Да­виден­ко­ва на две тем­пе­ратур­ные об­ласти: ле­вее этой точ­ки рас­по­лага­ет­ся об­ласть хруп­ких раз­ру­шений ма­тери­ала (sотр < sт), пра­вее — об­ласть вяз­ких раз­ру­шений (sотр > sт). Тем­пе­рату­ру, при ко­торой пре­дел те­кучес­ти ста­новит­ся рав­ным раз­ру­ша­юще­му нап­ря­жению, на­зыва­ют тем­пе­рату­рой вяз­ко-хруп­ко­го пе­рехо­да или кри­тичес­кой тем­пе­рату­рой хруп­кости и обоз­на­ча­ют t кр.

Спо­соб­ность ма­тери­ала хруп­ко раз­ру­шаться с по­ниже­ни­ем тем­пе­рату­ры на­зыва­ет­ся хлад­но­лом­костью. По­мимо тем­пе­рату­ры она за­висит от вли­яния мно­гих фак­то­ров. Хлад­но­лом­кость про­яв­ля­ет­ся при оп­ре­делен­ных ус­ло­ви­ях и яв­ля­ет­ся не свойством, а сос­то­яни­ем ма­тери­ала.

Ос­новной ха­рак­те­рис­ти­кой хлад­но­лом­кости яв­ля­ет­ся кри­тичес­кая тем­пе­рату­ра хруп­кости. С по­мощью этой ха­рак­те­рис­ти­ки оце­нива­ют соп­ро­тив­ле­ние хруп­ко­му раз­ру­шению ма­тери­ала. Кри­тичес­кая тем­пе­рату­ра хруп­кости не яв­ля­ет­ся кон­стан­той ма­тери­ала и оп­ре­деля­ет­ся це­лым ря­дом фак­то­ров.

Ана­лиз при­чин хруп­ких раз­ру­шений по­казал, что тре­щины хлад­но­лом­кости обыч­но на­чина­ют­ся от над­ре­зов, яв­ля­ющих­ся кон­цен­тра­тора­ми нап­ря­жений. Над­ре­зом яв­ля­ет­ся лю­бое на­руше­ние неп­ре­рыв­ности ме­тал­ла. К над­ре­зам от­но­сят­ся де­фек­ты свар­ных со­еди­нений (по­рис­тость, неп­ро­вары, пус­то­ты по се­чению шва), по­вер­хностные ца­рапи­ны, не­метал­ли­чес­кие вклю­чения, га­зовые ра­кови­ны. Над­ре­зами мо­гут быть тех­но­логи­чес­кие от­вер­стия и рез­кие пе­рехо­ды се­чений в де­тали. Над­ре­зы соз­да­ют в ме­тал­ле слож­ное нап­ря­жен­ное сос­то­яние, стес­ненность плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции и кон­цен­тра­цию нап­ря­жений.

Стес­ненность плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции при­водит к уве­личе­нию соп­ро­тив­ле­ния плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции, т. е. к рос­ту sт. Чем ос­трее и глуб­же над­рез, тем бо­лее стес­не­на плас­ти­чес­кая де­фор­ма­ция, тем вы­ше sт. Под вли­яни­ем над­ре­зов ме­талл раз­ру­ша­ет­ся хруп­ко при бо­лее вы­сокой тем­пе­рату­ре.

Чувс­тви­тельность к над­ре­зу и тре­щине, яв­ля­ющейся пре­дельным вы­раже­ни­ем над­ре­за, от­но­сит­ся к чис­лу важ­нейших ха­рак­те­рис­тик ра­ботос­по­соб­ности ме­тал­ла. С по­выше­ни­ем проч­ности ме­тал­ла рас­тет чувс­тви­тельность к над­ре­зу.

С уве­личе­ни­ем ско­рос­ти наг­ру­жения так­же воз­раста­ет опас­ность хруп­ко­го раз­ру­шения. Чем ни­же тем­пе­рату­ра ме­тал­ла, тем бо­лее сильное вли­яние ока­зыва­ет ско­рость де­фор­ми­рова­ния.

Ок­ру­жа­ющая сре­да мо­жет вли­ять на из­ме­нение по­вер­хностной энер­гии раз­ру­шения ма­тери­ала и ока­зывать кор­ро­зи­он­ное воз­действие. Кро­ме то­го, в сре­де, со­дер­жа­щей во­дород, про­ис­хо­дит во­дород­ное ох­рупчи­вание ме­тал­лов. Рас­трес­ки­вание при кор­ро­зии под нап­ря­жени­ем и на­сыщен­ность во­доро­дом уве­личи­ва­ют хруп­кость ме­тал­ла и сме­ща­ют кри­тичес­кую тем­пе­рату­ру хруп­кости в об­ласть бо­лее вы­соких зна­чений.

Чем больше се­чение об­разца, тем больше стес­ненность плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции. Уве­личе­ние объем­ности нап­ря­жен­но­го сос­то­яния при­водит к по­выше­нию пре­дела те­кучес­ти.

По­яв­ле­ние де­фек­тов в ма­тери­але под­чи­ня­ет­ся ве­ро­ят­нос­тным за­конам, вследс­твие че­го проч­ность де­тали дол­жна иметь ста­тис­ти­чес­кую при­роду. С уве­личе­ни­ем раз­ме­ра об­разца воз­раста­ет ве­ро­ят­ность по­яв­ле­ния опас­ных де­фек­тов.

На ос­лабле­ние се­чений с уве­личе­ни­ем раз­ме­ров нак­ла­дыва­ет­ся действие ме­тал­лурги­чес­ких фак­то­ров из-за больше­го раз­ви­тия лик­ва­ции, по­рис­тости, раз­ли­чия в раз­ме­рах зе­рен, меньшей сте­пени про­работ­ки струк­ту­ры при ков­ке, про­кат­ке или тер­ми­чес­кой об­ра­бот­ке.

Внут­ренние фак­то­ры. Склон­ность к хруп­ко­му раз­ру­шению при низ­ких тем­пе­рату­рах за­висит от крис­талли­чес­кой струк­ту­ры ме­тал­ла. Ме­тал­лы с крис­талли­чес­кой ОЦК-ре­шет­кой (ста­ли на ос­но­ве a-же­леза, вольфрам, хром, мо­либ­ден и др.), а так­же не­кото­рые ме­тал­лы с ГПУ-ре­шет­кой (цинк, кад­мий, маг­ний) от­но­сят­ся к хлад­но­лом­ким ма­тери­алам. Чис­тый ти­тан име­ет ГПУ-ре­шет­ку, но сох­ра­ня­ет плас­тичность и при низ­ких тем­пе­рату­рах. Ме­тал­лы с ГЦК-ре­шет­кой (а­ус­те­нит­ные ста­ли на ос­но­ве g-же­леза, медь, алю­миний, ни­кель) не склон­ны к хлад­но­лом­кости.

Раз­мер зер­на ме­тал­ла име­ет важ­ное зна­чение для пре­дела те­кучес­ти, соп­ро­тив­ле­ния хруп­ко­му раз­ру­шению и тем­пе­рату­ры вяз­ко-хруп­ко­го пе­рехо­да. Из­мельче­ние зер­на су­щес­твен­но по­нижа­ет кри­тичес­кую тем­пе­рату­ру хруп­кости.

Про­цесс те­чения ме­тал­ла за­висит от сред­не­го рас­сто­яния, на ко­торое пе­реме­ща­ют­ся дис­ло­кации, преж­де чем они бу­дут заб­ло­киро­ваны у гра­ниц зе­рен.

Из­ме­нени­ем тех­но­логии вып­лавки и раз­ливки, плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции и тер­ми­чес­кой об­ра­бот­ки мож­но вли­ять на раз­мер зер­на и тем са­мым уп­равлять свойства­ми ме­тал­ла и его хла­дос­тойкостью.

 

Наклеп и рекристаллизация

Нак­леп. Пос­ле сня­тия наг­рузки, пре­выша­ющей пре­дел те­кучес­ти, в об­разце ос­та­нет­ся ос­та­точ­ная де­фор­ма­ция. При пов­торном наг­ру­жении воз­раста­ет пре­дел те­кучес­ти ме­тал­ла и уменьша­ет­ся его спо­соб­ность к плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции, т. е. про­ис­хо­дит уп­рочне­ние ме­тал­ла. Уп­рочне­ние ме­тал­ла под действи­ем плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции на­зыва­ет­ся нак­ле­пом. При де­фор­ма­ции зер­на ме­ня­ют свою фор­му и ори­ен­та­цию, об­ра­зуя во­лок­нистую струк­ту­ру с пре­иму­щес­твен­ной ори­ен­та­ци­ей крис­таллов. Про­ис­хо­дит раз­во­рот бес­по­рядоч­но ори­ен­ти­рован­ных зе­рен ося­ми на­ибольшей проч­ности вдоль нап­равле­ния де­фор­ма­ции. Зер­на де­фор­ми­ру­ют­ся и сплю­щива­ют­ся, вы­тяги­ва­ясь в нап­равле­нии действу­ющих сил F, об­ра­зуя во­лок­нистую или сло­ис­тую струк­ту­ру (рис. 2.22). Нич­тожно ма­лый раз­мер па­чек скольже­ния соз­да­ет ил­лю­зию ров­ной гра­ницы де­фор­ми­рован­но­го зер­на (на рис. 2.22, б по­каза­на штри­ховой ли­ни­ей). Пре­иму­щес­твен­ная крис­таллог­ра­фичес­кая ори­ен­та­ция зе­рен вдоль нап­равле­ния де­фор­ма­ции на­зыва­ет­ся тек­сту­рой ме­тал­ла. Чем больше сте­пень де­фор­ма­ции, тем бо́льшая часть зе­рен по­луча­ет пре­иму­щес­твен­ную ори­ен­та­цию. Об­ра­зова­ние тек­сту­ры спо­собс­тву­ет по­яв­ле­нию ани­зот­ро­пии свойств вдоль и по­перек нап­равле­ния во­локон.

Рис. 2.22.Изменение формы зерен в результате деформации при действии силы F:
а, б — схема формы зерен соответственно до и после деформации; в — микроструктура низкоуглеродистой стали 15 после деформации, увеличение в 150 раз

С рос­том сте­пени де­фор­ма­ции ме­хани­чес­кие свойства (ха­рак­те­рис­ти­ки проч­ности: вре­мен­ное соп­ро­тив­ле­ние раз­ру­шению sв, пре­дел те­кучес­ти sт, твер­дость НВ), ха­рак­те­ризу­ющие соп­ро­тив­ле­ние де­фор­ма­ции, по­выша­ют­ся, про­ис­хо­дит де­фор­ма­ци­он­ное уп­рочне­ние, а спо­соб­ность к плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции (от­но­сительное уд­ли­нение d и от­но­сительное су­жение y) па­да­ет (рис. 2.23). Пре­дел те­кучес­ти рас­тет бо­лее ин­тенсив­но, чем вре­мен­ное соп­ро­тив­ле­ние, и по ме­ре уве­личе­ния сте­пени плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции зна­чения обе­их ха­рак­те­рис­тик сбли­жа­ют­ся. В ре­зульта­те нак­ле­па ме­хани­чес­кие свойства ме­ня­ют­ся весьма су­щес­твен­но: нап­ри­мер, при сте­пени де­фор­ма­ции e = 70% сред­не­уг­ле­родис­той ста­ли ее вре­мен­ное соп­ро­тив­ле­ние sв уве­личи­ва­ет­ся при­мер­но в два ра­за, а от­но­сительное уд­ли­нение d уменьша­ет­ся с 30 до 2%. Стальная про­воло­ка, по­лучен­ная хо­лод­ным во­лоче­ни­ем при сте­пени де­фор­ма­ции 80…90%, при­об­ре­та­ет зна­чение sв = 4000 МПа, что не мо­жет быть дос­тигну­то ле­гиро­вани­ем и тер­ми­чес­кой об­ра­бот­кой.

Рис. 2.23.Влияние степени пластической деформации на механические свойства низкоуглеродистой стали

Уп­рочне­ние при нак­ле­пе объяс­ня­ет­ся су­щес­твен­ным по­выше­ни­ем плот­ности дис­ло­каций, ха­рак­терным для про­цес­са плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции.

Плот­ность дис­ло­каций пос­ле хо­лод­ной де­фор­ма­ции уве­личи­ва­ет­ся на нес­колько по­ряд­ков по срав­не­нию с плот­ностью дис­ло­каций отож­женно­го ме­тал­ла, дос­ти­гая ве­личи­ны 1011…1012 см-2. Од­новре­мен­но в про­цес­се плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции уве­личи­ва­ет­ся ко­личес­тво то­чеч­ных не­совер­шенств — ва­кан­сий и дис­ло­циро­ван­ных ато­мов, что зат­рудня­ет сво­бод­ное пе­реме­щение дис­ло­каций. До­пол­ни­тельные барьеры для пе­реме­щения дис­ло­каций соз­да­ют­ся за счет де­фор­ма­ции зе­рен и дроб­ле­ния бло­ков. Все эти фак­то­ры спо­собс­тву­ют уп­рочне­нию ме­тал­ла при нак­ле­пе.

Од­новре­мен­но в ре­зульта­те плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции су­щес­твен­но из­ме­ня­ют­ся фи­зико-ме­хани­чес­кие свойства ме­тал­лов. Нак­ле­пан­ный ме­талл име­ет меньшую плот­ность, бо­лее вы­сокое элек­три­чес­кое соп­ро­тив­ле­ние, меньшую теп­лопро­вод­ность, у не­го па­да­ет ус­тойчи­вость к кор­ро­зии. Ме­тал­лы с ГЦК-ре­шет­кой при нак­ле­пе уп­рочня­ют­ся сильнее, чем ме­тал­лы с ОЦК-ре­шет­кой.

Рек­ристал­ли­заци­он­ные про­цес­сы в ме­тал­лах и спла­вах. Рост чис­ла де­фек­тов крис­талли­чес­ко­го стро­ения и воз­никно­вение внут­ренних нап­ря­жений в ре­зульта­те нак­ле­па при­водят к то­му, что сво­бод­ная энер­гия ме­тал­ла рас­тет и он при­ходит в не­рав­но­вес­ное, не­ус­тойчи­вое сос­то­яние. Дли­тельная вы­дер­жка при ком­натной тем­пе­рату­ре и тем бо­лее наг­рев дол­жны спо­собс­тво­вать пе­рехо­ду ме­тал­ла в бо­лее ус­тойчи­вое струк­турное сос­то­яние.

Преж­де все­го уже при не­большом наг­ре­ве (до 400°С для же­леза) про­ис­хо­дит сня­тие ис­ка­жений крис­талли­чес­кой ре­шет­ки, уменьше­ние плот­ности дис­ло­каций за счет их ан­ни­гиля­ции, уменьше­ние ко­личес­тва ва­кан­сий, сни­жение внут­ренних нап­ря­жений. Од­на­ко ви­димых из­ме­нений струк­ту­ры не про­ис­хо­дит и вы­тяну­тая фор­ма зе­рен сох­ра­ня­ет­ся. Этот про­цесс на­зыва­ют воз­вра­том ме­тал­ла. При воз­вра­те проч­ность уменьша­ет­ся на 20…30% по срав­не­нию с ис­ходным сос­то­яни­ем, а плас­тичность нес­колько уве­личи­ва­ет­ся. В зер­нах по­лик­ристал­ла об­ра­зу­ют­ся суб­гра­ницы, раз­де­ля­ющие суб­зерна, сво­бод­ные от дис­ло­каций. Ук­рупне­ние суб­зе­рен с уве­личе­ни­ем дли­тельнос­ти вы­дер­жки или по­выше­нии тем­пе­рату­ры наг­ре­ва ме­тал­ла при­водит к дальнейше­му сни­жению проч­ности. При пос­ле­ду­ющем наг­ре­ве про­ис­хо­дит из­ме­нение мик­рос­трук­ту­ры нак­ле­пан­но­го ме­тал­ла (рис. 2.24). С рос­том тем­пе­рату­ры под­вижность ато­мов рас­тет и об­ра­зу­ют­ся но­вые зер­на вмес­то ори­ен­ти­рован­ной во­лок­нистой струк­ту­ры. Об­ра­зова­ние но­вых рав­но­ос­ных зе­рен на­зыва­ет­ся рек­ристал­ли­заци­ей.

Рис. 2.24.Схема изменения структуры и свойств деформированного металла при нагреве:
12 — возврат; 23 — первичная кристаллизация; 34 — собирательная рекристаллизация; t п.р — температурный порог рекристаллизации; t 1 — температура фазового превращения

Про­цесс рек­ристал­ли­зации про­тека­ет в две ста­дии. Раз­ли­ча­ют пер­вичную и со­бира­тельную рек­ристал­ли­зацию.

Пер­вичной рек­ристал­ли­заци­ей на­зыва­ют про­цесс об­ра­зова­ния но­вых рав­но­ос­ных зе­рен. Но­вые зер­на воз­ни­ка­ют на гра­ницах бло­ков и ста­рых зе­рен — там, где ре­шет­ка на­ибо­лее ис­ка­жена при нак­ле­пе. В ре­зульта­те пер­вичной рек­ристал­ли­зации нак­леп ме­тал­ла сни­ма­ет­ся, и свойства приб­ли­жа­ют­ся к ис­ходным зна­чени­ям. Плот­ность дис­ло­каций так­же уменьша­ет­ся до пер­во­начально­го уров­ня.

Тем­пе­рату­ру на­чала рек­ристал­ли­зации на­зыва­ют тем­пе­ратур­ным по­рогом рек­рис­тал­ли­зации.

Пос­ле­ду­ющий рост тем­пе­рату­ры при­водит к со­бира­тельной рек­ристал­ли­зации, зак­лю­ча­ющейся в рос­те вновь об­ра­зовав­шихся но­вых зе­рен. Большое ко­личес­тво мел­ких зе­рен име­ет большой за­пас по­вер­хностной энер­гии. При ук­рупне­нии зе­рен об­щая по­верх­ность их гра­ниц уменьша­ет­ся, что спо­собс­тву­ет пе­рехо­ду ме­тал­ла в бо­лее рав­но­вес­ное сос­то­яние. Дви­жущей си­лой со­бира­тельной рек­ристал­ли­зации яв­ля­ет­ся сни­жение по­верх­нос­тной энер­гии.

Раз­мер зе­рен, об­ра­зовав­шихся в про­цес­се рек­ристал­ли­зации, ока­зыва­ет большое вли­яние на свойства ме­тал­ла. Об­ра­зова­ние круп­ных зе­рен сни­жа­ет его ме­хани­чес­кие свойства. Ве­личи­на зер­на при со­бира­тельной рек­ристал­ли­зации за­висит от тем­пе­рату­ры наг­ре­ва, сте­пени пред­шес­тву­ющей плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции и дли­тельнос­ти вы­дер­жки при наг­ре­ве. На­ибо­лее круп­ные зер­на об­ра­зу­ют­ся при не­большой пред­ва­рительной де­фор­ма­ции (до 15%), ко­торую на­зыва­ют кри­тичес­кой. При ма­лых сте­пенях де­фор­ма­ции име­ет мес­то не­од­но­род­ность нак­ле­па, а сле­дова­тельно, не­од­но­род­ность де­фек­тов ре­шет­ки и нап­ря­жений. При этих ус­ло­ви­ях гра­ницы зе­рен при­об­ре­та­ют воз­можность быс­тро­го пе­реме­щения на от­но­сительно большие рас­сто­яния, что спо­собс­тву­ет ук­рупне­нию зе­рен.

Де­фор­ма­ция мо­жет быть хо­лод­ной и го­рячей. Хо­лод­ная де­фор­ма­ция про­водит­ся при тем­пе­рату­ре ни­же тем­пе­рату­ры рек­ристал­ли­зации и соп­ро­вож­да­ет­ся нак­ле­пом ме­тал­ла. Го­рячая де­фор­ма­ция осу­щест­вля­ет­ся при тем­пе­рату­ре вы­ше тем­пе­рату­ры рек­ристал­ли­зации. Для го­рячей де­фор­ма­ции ха­рак­терно пол­ное или час­тичное сня­тие уп­рочне­ния. Та­ким об­ра­зом, при об­ра­бот­ке дав­ле­ни­ем име­ют мес­то два про­цес­са: уп­рочне­ние за счет плас­ти­чес­кой де­фор­ма­ции и пос­ле­ду­ющее ра­зуп­рочне­ние при рек­ристал­ли­зации.

Су­щес­тву­ют ме­тал­лы, ко­торые при ком­натной тем­пе­рату­ре не под­верга­ют­ся нак­ле­пу и ис­пы­тыва­ют го­рячую де­фор­ма­цию. При­мером яв­ля­ет­ся сви­нец, име­ющий тем­пе­рату­ру рек­ристал­ли­зации ни­же ком­натной тем­пе­рату­ры. Для мо­либ­де­на, име­юще­го тем­пе­рату­ру рек­ристал­ли­зации при­мер­но 900°С, де­фор­ма­ция при наг­ре­ве до 800°С еще яв­ля­ет­ся хо­лод­ной де­фор­ма­ци­ей. На прак­ти­ке го­рячую де­фор­ма­цию обыч­но про­водят при тем­пе­рату­ре (0,70…0,75) t пл, где t пл — тем­пе­рату­ра плав­ле­ния ме­тал­ла.

 

Методы исследований и испытаний материалов

Ис­сле­дова­ние мик­рос­трук­ту­ры. При изу­чении стро­ения ме­тал­ла раз­ли­ча­ют мак­рос­трук­ту­ру — стро­ение ме­тал­ла, ви­димое не­во­ору­жен­ным гла­зом, и мик­рос­трук­ту­ру — стро­ение ме­тал­ла, оп­ре­деля­емое ме­тал­логра­фичес­ки­ми ме­тода­ми, т. е. с ис­пользо­вани­ем раз­личных ти­пов мик­роско­пов (оп­ти­чес­ких, элек­трон­ных и и­он­ных).

Пу­тем ис­сле­дова­ния мак­рос­трук­ту­ры ме­тал­ла мож­но оп­ре­делить:

  • на­руше­ние сплош­ности ме­тал­ла: уса­доч­ную рых­лость, по­рис­тость, га­зовые пу­зыри и ра­кови­ны, под­корко­вые пу­зыри, меж­крис­таллит­ные тре­щины; тре­щины и пус­то­ты в ли­том ме­тал­ле; тре­щины, воз­никшие при об­ра­бот­ке дав­ле­ни­ем и тер­ми­чес­кой об­ра­бот­ке, фло­кены; де­фек­ты свар­ки (в ви­де неп­ро­вара, га­зовых пу­зырей, пус­тот);
  • ден­дрит­ное стро­ение и зо­ну транс­крис­талли­зации в ли­том ме­тал­ле, раз­мер зер­на;
  • хи­мичес­кую не­од­но­род­ность ли­того ме­тал­ла (лик­ва­цию);
  • во­лок­нистую струк­ту­ру де­фор­ми­рован­но­го ме­тал­ла;
  • струк­турную или хи­мичес­кую не­од­но­род­ность ме­тал­ла пос­ле об­ра­бот­ки дав­ле­ни­ем, тер­ми­чес­кой, тер­мо­меха­ничес­кой или хи­мико-тер­ми­чес­кой об­ра­бот­ки;
  • вид из­ло­ма: вяз­кий, хруп­кий, наф­та­линис­тый, кам­не­вид­ный и т. д.

Для изу­чения мик­рос­трук­ту­ры ме­тал­ла ис­пользу­ют оп­ти­чес­кие, элек­трон­ные и и­он­ные мик­роско­пы. В оп­ти­чес­ком мик­роско­пе изоб­ра­жение фор­ми­ру­ет­ся в от­ра­жен­ном све­те. В сов­ре­мен­ных оп­ти­чес­ких мик­роско­пах ис­пользу­ет­ся уве­личе­ние от 100 до 2500 раз. С их по­мощью мож­но раз­ли­чать струк­турные сос­тавля­ющие и фа­зы раз­ме­ром не ме­нее 0,2 мкм.

Большинс­тво ме­тал­логра­фичес­ких ис­сле­дова­ний с ис­пользо­вани­ем оп­ти­чес­ких мик­роско­пов ос­но­ваны на при­мене­нии све­топольно­го (вер­ти­кально­го) ос­ве­щения.

Изу­чение мик­рос­трук­ту­ры обыч­но на­чина­ют с рас­смот­ре­ния спе­ци­ально при­готов­ленно­го об­разца (шли­фа) в нет­равле­ном ви­де, т. е. пос­ле его по­лиро­вания и про­мыв­ки. В этом слу­чае мож­но изу­чать не­метал­ли­чес­кие вклю­чения, мел­кие по­ры, не­кото­рые струк­турные сос­тавля­ющие, ха­рак­терные для не­кото­рых спла­вов (нап­ри­мер, гра­фит в се­ром чу­гуне). Ко­личес­тво и ха­рак­тер рас­пре­деле­ния не­метал­ли­чес­ких вклю­чений оп­ре­деля­ют срав­не­ни­ем наб­лю­да­емых изоб­ра­жений на шли­фе при уве­личе­нии в 100 раз со стан­дар­тны­ми шка­лами. Пос­ле это­го про­водят трав­ле­ние шли­фа. Ре­ак­ти­вы для трав­ле­ния вы­бира­ют в за­виси­мос­ти от сос­та­ва изу­ча­емо­го спла­ва и за­дачи ис­сле­дова­ния.

Су­щес­тву­ют пе­ренос­ные и ста­ци­онар­ные мик­роско­пы. Пе­ренос­ные мик­роско­пы ис­пользу­ют для ис­сле­дова­ния по­вер­хнос­ти ме­тал­ла не­пос­редс­твен­но на из­де­лии (без вы­рез­ки об­разца). Ста­ци­онар­ные мик­ро



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-11-18 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: