ОСОБЛИВОСТІ УТВОРЕННЯ ТРІЩИН У ГЕТЕРОФАЗНИХ ВКЛЮЧЕННЯХ ТИПУ "ЕВТЕКТИКА ВКЛЮЧЕННЯ – МАТРИЦЯ"

Анотація

Мета роботи − вивчення особливостей зародження тріщин у гетерофазних включеннях типу «евтектика включення−матриця» за деформації сталей. Методика. Дослідження проводили після деформації зразків зі сталей 08Ю, 12ГС, 08кп, 09Г2С, НБ-57, 08ГСЮТФ в інтервалі температур 20…1 200 °С зі швидкістю переміщення захватів 1 680 мм/хв. Застосовано методи дослідження – петрографія, мікрорентгеноспектральний аналіз («Cameca MS-4, Nanolab-7»,) оптична мікроскопія (Neophot-21). Результати. Встановлено, що різноманітність фаз, що становлять гетерофазні включення типу «евтектика включення−матриця», зумовлює їх різну поведінку за пластичної деформації. Показано, що зародження крихких чи в'язких мікротріщин відбувається уздовж внутрішніх міжфазних границь між металевою матрицею і другою неметалевою фазою евтектики. З’ясовано, що характер тріщин визначається рівнем пластичності фаз включень і температурою деформації. Показано, що критичні ступені деформації зразків, за досягнення яких виникали помітні мікротріщини уздовж внутрішніх міжфазних границь, залежать від температури та природи фаз включень «евтектика включення − матриця». Встановлено, що показники критичних ступенів деформації визначають рівень когезивної міцності внутрішніх міжфазних границь в гетерофазних включеннях «евтектика включення − матриця». Наукова новизна. З’ясовано особливості зародження мікротріщин в гетерофазних включеннях типу «евтектика включення − матриця». Показано, що характер мікротріщин, які утворилися уздовж міжфазних границь, залежить від температури, рівня пластичності та умов поєднання крихких та пластичних фаз у включеннях типу «евтектика включення − матриця», а також від температури деформації. Критичні ступені деформації сталей, коли виникали мікротріщини уздовж внутрішніх міжфазних границь, визначають когезивну міцність цих границь і залежать від температури та природи фаз включень типу «евтектика включення − матриця». Практична значимість. Використання отриманих результатів дозволить розробити технології отримання сталей з регламентованими видами гетерофазних неметалевих включень, що допоможе суттєво підвищити їх технологічні та експлуатаційні характеристики, а також запобігти утворенню різноманітних дефектів під час обробки сталей тиском та експлуатації виробів.