Файл: Физические основы электротермического упрочнения стали..pdf

и упрочнение, обусловленное размером и объемной долей карбид­ ных выделений, <тк. Исследование было выполнено на дегазирован­

хрома — 0,78, никеля — 1,81, молибдена — 0,25, кремния —0,28, меди — 0,12, марганца — 0,62 вес.%. Образцы подвергались термо­ обработке для получения структуры мартенсита или нижнего бейнита. Нижний бейнит, в частности, был получен в процессе изотер­ мического превращения (выдержка 100 мин) при 307° С (Мн + +7° С) после аустенизации при 850° С. Образцы со структурой мар­ тенсита и бейнита отпускались в течение 1 ч в интервале температур

/•

315—540° С и затем подвергались механическим испытаниям и ис­

ным при всех исследованных режимах термической обработки ста­ ли. Напряжение Пайерлса — Набарро, которое должно быть невы­

растворное упрочнение элементами, образующими твердые раство­ ры замещения, было оценено [451] для данной стали величиной 16,9 кГ/мм2, и предполагалось, что эта величина в исследованных структурах остается постоянной, т. е. распределение легирующих элементов существенно не изменяется при использованных режимах

15 3-2110

бидов и увеличением размера субструктурных ячеек в ферритной со­ ставляющей. Величина упрочнения, вызванного наличием в струк­ туре дисперсного цементита, вносит существенный вклад в общий уровень прочности отпущенной стали с 0,4% углерода. Однако при столь низком содержании углерода в стали преобладает упрочне­ ние, вносимое ферритной составляющей (ст0 + aL).

РАЗРУШЕНИЕ МЕТАЛЛОВ

Разрушение металлов — сложное физическое явление, обусловлен­ ное, как правило, действием не одного, а нескольких механизмов изменения состояния твердого тела в поле внешних сил, и труд­ ности в изучении этого явления возникают уже при классификации его видов. Наиболее естественны понятия о хрупком и вязком разру­ шении как о двух возможных вариантах разрушения любых твер­ дых тел. Хрупкое разрушение всегда рассматривалось как альтер­ натива процесса пластической деформации или способности твер­ дого тела к пластической деформации и считалось характерным для хрупких тел. На самом деле все значительно сложнее. Во-первых, нет абсолютно хрупких тел. И алмаз, и стекло, и любое другое хруп­ кое в обычном понимании тело в определенных условиях поддается пластической деформации, причем значительной. Во-вторых, в по­ давляющем большинстве случаев хрупкое разрушение сопровож­ дается определенной пластической (или микропластической) дефор­ мацией. По крайней мере относительно разрушения металлов из этого правила нет ни одного исключения [355].

В поликристаллических телах различают транскристаллитное

имежзеренное, или интеркристаллитное, разрушения. Транскри­ сталлитное разрушение можно подразделить на разрушения сколом

исрезом. В металлах с ОЦК решеткой первое из них обычно наблю­ дается по плоскостям {100}, второе — по плоскостям {110} (наи­ более часто) и {112}, {123}5 . В практически важных системах эти два вида разрушения наблюдаются также одновременно и можно го­ ворить лишь о преобладании одного из них.

При построении теории разрушения используются различные идеализированные модели. Модель разрушения абсолютно хрупкого твердого тела, построенная Гриффитсом [454], основана на принципе виртуальных перемещений, в соответствии с которым для соблюде­ ния равновесия системы требуется, чтобы значение полной энергии было постоянным, независимо от изменений конфигурации системы [455, 456].

меньшей, чем на плоскостях {110}. Поэтому в металлах с ОЦК решеткой плоскос­ ти скола {100}, а не {ПО}, хотя плоскостями плотной упаковки являются плос­ кости {НО}.

15*