Объяснения механизма

Повышение коррозионной стойкости объясняют образованием защитной пленки гидратированной окиси Mg—Мп и очисткой сплава от железа 1.

Ионы галогенов в меньшей степени влияют на анодное поведение титана, тантала, молибдена, вольфрама и циркония, и их пассивное состояние может сохраняться в среде с высокой концентрацией хлоридов, в отличие от железа, хрома и Fe—Сг-спла-вов, теряющих пассивность. Иногда это объясняют образованием на перечисленных металлах (Ti, Та, Мо и др.) нерастворимых защитных основных хлоридных пленок. Однако в действительности подобная ситуация возникает благодаря относительно высокому сродству этих металлов к кислороду, что затрудняет замещение ионами С1~ кислорода из пассивных пленок, вследствие более высоких критических потенциалов металлов, выше которых начинается питтингообразование.

Вспомогательные аноды могут не расходоваться при эксплуатации, но протекторы, для того чтобы поддержать соответствующий электрический ток, растворяются в количестве по крайней мере не меньшем, чем это требуется по закону Фарадея. В большинстве случаев наблюдаемая скорость растворения выше теоретической. Для цинка эта разница невелика, но для магния она ощутима. Ее возникновение объясняют образованием коллоидных частиц металла [15, 16] или, что более вероятно, образованием на первой стадии анодного процесса одновалентных

ний— для конструкционных сталей (образуются тугоплавкие карбиды VaC, нитриды ZrN и сульфиды ZrS), бор, алюминий и др. Влияние алюминия как инокулятора одни авторы объясняют образованием тугоплавких окислов (А12Од), служащих центрами кристаллизации, другие же считают, что алюминий и железо образуют твёрдый раствор и вытесняют из него карбиды железа (Fe3C), которые в свою очередь становятся центрами кристаллизации.

Описанные уравнения роста трещин многоцикловой усталости используют также и для оценки долговечности конструкционных элементов, работающих на циклические нагрузки в условиях воздействия агрессивных сред. При этом физико-химические свойства среды, а также условия нагружения, прежде всего такие, как частота и температура металла и среды, отражаются определенным образом на коэффициентах Вит. Имеющиеся в обширной литературе по коррозионной усталости экспериментальные данные о характере этого влияния достаточно разноречивы, причем в любом случае большую роль играют индивидуальные свойства металла и агрессивной среды. По некоторым данным рост трещин под воздействием агрессивной среды ускоряется, по иным данным, наоборот, замедляется, что объясняют образованием защитного слоя из продуктов коррозии, усиленным теплоотводом от зоны местных напряжений перед фронтом трещины в жидких средах и т. п. Однако в целом следует считать, что по мере углубления и расширения коррозионно-усталостных трещин влияние агрессивной среды (каким бы оно не было) должно ослабевать в сторону преобладания чисто механического фактора. Достаточно развитые трещины должны распространяться при прочих равных условиях в агрессивной среде примерно с той же скоростью, что и на воздухе. Это вытекает из тех очевидных соображений, что деструкция материала в зоне местных напряжений перед устьем трещины определяется в первую очередь местными пластическими деформациями, которые зависят в свою очередь от циклического напряженного состояния всего конструкционного элемента, а не от свойств агрессивной среды. Однако среда играет

Такое неодинаковое действие различных солей объясняют образованием на поверхности воды слоя пены. Высота слоя пен'ы может увеличиться так, что отдельные ее «хлопья» начинают выдуваться паром из барабана в пароперегреватель.

Охрупчивание двухфазных феррито - аустенитных сталей чаще всего объясняют образованием в области 450 - 500 °С мелкодисперсных интерметаллидных фаз, богатых Ti. Поэтому Ti рекомендуется исключать из состава сталей, так как этот металл повышает склонность к охрупчиванию и не увеличивает сопротивляемость сталей МКК.

ратуре 450° С авторы объясняют образованием сульфида Ni8Sa,

Эффективность этих соединений в качестве ингибиторов коррозионной усталости авторы объясняют образованием хемосорбционных пленок на поверхно-" сти металла, которые подавляют эффект адсорбционного понижения прочности.] Разрушение металла в этих условиях происходит за счет локальной коррозии,] активированной механическими напряжениями. \

Механизм разрушения металлов при высоких температурах И. А. Одинг и В. С. Иванова объясняют образованием и перемещением вакансий. Имеющегося количества ваканвий в металле недостаточно для массового образования трещин. Взаимодействие и перемещение дислокаций во время пластической деформации при ползучести вызывает возникновение вакансий. Для уменьшения свободной энергии металла необходимо, чтобы вакансии перемещались в упруго-сжатые участки его решетки. Образование трещин,

Повышение коррозионной стойкости объясняют образованием защитной пленки гидратированной окиси Mg—Мп и очисткой сплава от железа 1.

Получающиеся молекулы хемосорбируются за счет неспаренного электрона гетероатома. Эффект синергизма при этом объясняют образованием ковалентной связи между неионизированной молекулой ингибитора и адсорбированным галогеном.

Критерий ткр предложен Кулоном (1773 г.) и широко используется в работах Давиденкова и Фридмана для объяснения механизма разрушения материалов. Приведем несколько примеров использования критерия ткр для оценки несущей способности моделей. Как уже отмечалось ранее, в сварных соединениях часто возникают мягкие прослойки (у

В настоящей главе явление разрушения композитов исследуется на уровне, когда композиционный материал рассматривается как слоистая структура — объединение однородной матрицы и однородных волокон, трактуемая как некая анизотропная сплошная среда. Математическая модель (критерий разрушения) формулируется в рамках феноменологического подхода с тем, чтобы изучить влияние механических воздействий на начало разрушения. Получающийся в результате такого подхода критерий разрушения используется для планирования эксперимента, облегчения интерполяции и корреляции экспериментальных данных и их применения на практике, но не предназначается для объяснения механизма разрушения.

Для объяснения механизма ударно-усталостного изнашивания легированных сталей был исследован их фазовый состав.

Для объяснения механизма ёдаига кристаллов разработана теория дислокаций. Термин «дислокация» относится к конфигурации атомов на граничной линии, отделяющей .область скольжения Дислокационная линия либо образует замкнутое кольцо, либо выходит на поверхность, либо, наконец, соединяется с остальными дислокационными линиями. В.ажная характеристика дислокационной линии — вектор Вюргерса. Он постоянен вдоль всей линии и не сменяется при движениии дислокации [Л. 59, 73].

Помимо изучения и объяснения механизма и причин упрочнения материалов непрерывным лазерным излучением, важно определить и технологические возможности этого метода, разработать рекомендации по выбору режимов упрочнения, оценить и предсказать характеристики упрочненного слоя при заданных режимах обработки. Такие работы выполнены, в частности, американской фирмой United Technologies Research Center [84]. При упрочнении использовалось непрерывное излучение мощных СО2-лазеров. Получение фокального пятна с равномерным распределением интенсивности излучения обеспечивалось с помощью зеркальной фокусирующей системы (рис. 75). Путем изменения размеров пятна (его диаметр а) и скорости сканирования излучения обеспечивался подвод удельной энергии излучения, необходимой для создания упрочненной зоны с заданными параметрами. Упрочнению подвергался серый и модифицированный чугун (с шаровидным графитом). Для повышения по-глощательной способности до 60—80% использовался специальный черный красящий состав. На основании результатов исследований разработаны графические зависимости, которые можно использовать для выбора режимов упрочнения. В частности, для чугуна с помощью графика, приведенного на рис. 76, можно, приняв коэффициент поглощения равным 70% и задавшись требуемой глубиной упрочнения, определить вначале плотность мощности, а затем время лазерного воздействия. По этим данным можно далее определить мощность

В последние десятилетия, когда проблема коррозионно-ме-ханической стойкости материалов стала достаточно острой, появилась необходимость исследования механохимических аспектов зарождения и развития трещин коррозии под напряжением. Было предложено несколько теорий, скорее гипотез, для объяснения механизма коррозионного растрескивания и коррозионной усталости. Наибольший интерес из них представляют следующие: адсорбционного понижения прочности, водородного ох-рупчивания и электрохимическая.

Для объяснения'механизма линейного упрочнения существует ряд теорий [67, 3, 81 ].

Существующие гипотезы о механизме возникновения макронапряжений, основывающиеся на различии в плотности деформированного металла по глубине поверхностного слоя, не объясняют многие известные экспериментальные факты. Например, макронапряжения перераспределяются и снимаются в результате последующей пластической деформации, циклической наработки или термообработки, но при этом различие в плотности металла по глубине поверхностного слоя существенно не выравнивается: оно сохраняется, а может и усиливаться. Это вынуждает искать другие объяснения механизма возникновения макронапряжений и их знака.

Для объяснения механизма межкристаллитной*коррозии карбидного и интер металл идного типа можно принять в качестве основной теорию обеднения приграничных областей зерен элементами, ответственными за стойкость против коррозии.

Для объяснения механизма воздействия периодического изменения рЫ среда на скорость роста микроорганизмов можно предположить, что содержание Н+-ионов в среде определяет рН в клетке, от чего, в свою очередь, зависит степень цротонирования различных ферментов. Степень протонирования определяется количеством ионов водорода, соединенных с молекулой фермента. Установлено, .что все ферменты содержат ноногенные группы и активность ферментов зависит от степени протонирования.

Различные гипотезы о распределении параметров во времени и по длине трубы в период пульсаций привлекались также и другими авторами для объяснения механизма пульсаций. Так, в [5] считалось, что пульсации возникают из-за периодического локального повышения давления в зоне начала закипания.