Связь водородной хрупкости с коррозией, коррозией под напряжением и замедленным разрушением, страница 10

Замечено, что в некоторых случаях стадия проскальзывания увеличивается настолько, что в общем трещина определенное время движется по границам зерен. Наблюдение участков подобного ее движения при изучении микроструктуры служит часто основанием ошибочного рассмотрения процесса разрушения сплавов в целом как межкристаллитного. Однако, здесь можно видеть, что здесь разрушение внутрикристаллитное с частичным проскальзыванием трещины по границам зерен. Но проскальзывание обусловлено, прежде всего, меньшей прочностью границ зерен по сравнению с их телом, что вызвано подготовительными процессами распада твердого раствора, когда еще продукты не выделяются или имеют чрезвычайно малые размеры. Именно поэтому разрушение характерно для закаленных и нагретых до 80, 100 и 150º С образцов с ячеистой структурой. Другой причиной этого может быть перераспределение водорода на границы зерен после нагревов выше 300°С [36].

При растяжении образцов, вырезанных из отливок, подвергавшихся хранению в течение 5-6 лет, и содержание магния в которых колеблется от 10, 29 и 11,5%, также наблюдается интенсивная пластическая деформация зерен. Несмотря на это, образование основной трещины происходит на границах зерен, а ее распространение – по телу зерен с проскальзыванием кончика магистральной трещины на границах. В связи с тем, что длительное вылеживание приводит к наиболее четкому выявлению ячеистой структуры, то и продолжительность проскальзывания в этом случае более значительна. Однако, несмотря на наличие надрывов по границам зерен, разрушение сплавов после длительного естественного старения происходит внутрикристаллитно.

Подтверждением некоторых особенностей структуры и разрушения сплавов как после закалки, так и после длительного вылеживания, могут служить данные по изучению деформации и разрушения свежезакаленных образцов, подвергавшихся электролитическому наводороживанию.

Установлено, что наводороживание приводит к укрупнению мест растравливания с дендритной конфигурацией, что позволяет наблюдать их даже при светлопольном изучении. Травимость границ зерен также усиливается и поэтому при растяжении образцов в зоне деформации наблюдается большое число межкристаллитных трещин (рис.7.11). Несмотря на это, магистральная трещина распространяется через тело зерна с проскальзыванием подобно представленному на рис. 7.10.. Изменение содержания магния или времени наводороживания существенного влияния на деформацию и разрушение не оказывает, однако при содержании магния на верхнем пределе или времени наводороживания, исключающим образование развитой пористости (2-3 ч), количество межкристаллитных надрывов и величина проскальзывания увеличиваются.




а

б

в

г

Рисунок 7.9 – Распространение трещины через два зерна в закаленном сплаве АМг10 а - магистральная трещина у границы между зернами 1 и 2. Стрелкой показано зарождение трещины в центре зерна 2. б-в - магистральная трещина объединяется со второй на границе между зернами 1 и 2. г – распрастранение магистральной трещины через тело зерна 2    ×260



а

б

в

г

Рисунок 7.10 – Раскрытие трещины через два зерна закаленного сплава АМг10. а – деформация пограничных областей зерна 1, б – движение трещины через зерно 1, в – трещина остановлена границей между зернами 1 и 2, г – «проскальзывание» кончика трещины на границе между зернами 1 и 2, темное поле    ×260



д

е

ж

з

Продолжение рисунка 7.10 д – «проскальзывание» трещины на границе между зернами 1 и 2, е – распространение трещины через зерно 2, ж – разрушение зерна 2, з – зерно 2 разделено на 2 части, темное поле    ×260



Рисунок 7.11 – Межкристаллитные трещины в зерне закаленного и электролитически наводороженного сплава АМг10    ×260