Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Коррозионное растрескивание под напряжением и водородное охрупчивание аморфных сплавов

22.01.2019


В литературе имеются данные о влиянии среды на охрупчивание аморфных сплавов. Коррозионное растрескивание под напряжением кристаллических сплавов происходит вследствие активного пути коррозии, часто совпадающего с кристаллографическими плоскостями скольжения или с границами зерен. В аморфных сплавах, свободных от этих дефектов, коррозия такого рода маловероятна. Пампилло в первом эксперименте по коррозионному растрескиванию под напряжением обнаружил, что аморфный сплав Ni49Fe29P14B6Al2 разрушался в 3,5 M растворе NaCl в случае выдержки в течение 117 ч при 26°С и постоянной нагрузке, которая соответствовала 75% напряжения разрушения на воздухе. Наблюдается значительный разброс механических свойств лент из этого аморфного сплава, обусловленный малой толщиной образцов и наличием мелких надрезов. Поэтому для получения надежных результатов при механических испытаниях как поверхность, так и кромки образца должны быть предварительно тщательно отполированы. Из общих соображений вышеупомянутый сплав должен был бы прокорродировать в растворе NaCl, поскольку не содержал хром. Поэтому если на краю образца образовался коррозионный надрез, то механическое разрушение должно было легко произойти при столь высоком приложенном напряжении. В этой связи не существует других сообщений, подтверждающих факт коррозионного растрескивания аморфных сплавов под напряжением, основанного на существовании активного пути коррозии.

В то же время, некоторые аморфные сплавы подвержены водородному охрупчиванию, если они корродируют под растягивающей, нагрузкой или насыщаются водородом. Так как водородное охрупчивание происходит вследствие абсорбции атомов водорода, выделяемого при катодной реакции коррозии, сопротивление аморфных сплавов водородному охрупчиванию в условиях свободной коррозии в кислотных растворах улучшается с увеличением коррозионного сопротивления, причем достаточно сильное влияние-на этот процесс оказывают металлоиды. Увеличение содержания Cr и Mo (или только последнего) в аморфных сплавах типа Fe — металлоид уменьшает склонность к водородному охрупчиванию. Фосфор является наиболее эффективным из элементов, повышающих сопротивление коррозионностойких сплавов типа металл — металлоид водородному охрупчиванию. В то же время сплавы, содержащие только углерод в качестве металлоида, больше других подвержены водородному охрупчиванию.

Аморфные сплавы типа металл — металлоид способны при анодной поляризации абсорбировать водород в высоких дозах, но он быстро уходит из сплава при хранении на воздухе при комнатной температуре. Коэффициент диффузии водорода в различных аморфных сплавах, таких как Fe30P13C7, Fe70Cr10P13C7, Fe32Ni36Cr14P12B6, Fe42Ni40P12B6, Ni81P19 составляет 6—8*10-11 см2 с-1 и он меньше, чем в кристаллическом железе или стали.

Поверхность разрушения, формирующаяся при водородном охрупчивании образцов, имеет характерные параболические линии около начала трещины. Они похожи на линии Волнера, которые характеризуют эту поверхность в случае абсолютно хрупкого твердого тела. Скорость роста трещины в аморфном сплаве Fe—Cr—Mo—С, вычисленная с помощью линий Волнера, составляет 1,1—1,4 км/с, что предполагает мгновенное разрушение сплавов, которые подверглись водородному охрупчиванию.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: