Page 76 - Zmist-n2-2015

ми специфічними борoзенками перемежовуються з ділянками з класичними втом-
ними борoзенками. Подібну тенденцію зниження швидкості втомного руйнуван-
ня, за якої виникають втомні борозенки, до її припорогового значення виявлено
раніше для теплотривкої сталі 12Х1МФ після тривалої високотемпературної екс-
плуатації на парогонах ТЕС [14]. Наші ж дослідження підтвердили, що навіть за
кліматичних температурних умов експлуатації низьковуглецевої сталі Ст3 фрак-
тографічною ознакою її деградації теж стають втомні борозенки, які фіксували за
припорогової швидкості РВТ.

Рис. 2. Фрактографічні особливості експлуатованої сталі за випроб у повітрі (а)
та в корозивному середовищі (b–d) на ділянці припорогової швидкості РВТ (a, b)
–7
та за швидкості 10 m/cycle (c, d) при R = 0,6.
Магістральний напрямок росту тріщини орієнтований справа наліво.
Fig. 2. Fractography features of the exploited steel tested in air (a) and in corrosion environment
–7
(b–d) near the region of threshold fatigue crack growth rate (a, b) and at the rate of 10 m/cycle
(c, d) at R = 0.6. The main direction of fatigue crack growth is oriented from right to left.
Для фрактографічного аналізу корозійно-втомного росту тріщини викорис-
товували зразки, які попередньо випробовували за такою специфічною процеду-
рою. Спочатку зароджували втомну тріщину у повітрі і, покроково знижуючи
–9
розмах навантаження, опускалися до швидкості РВТ 5×10 m/cycle. Після цього
випробувальну камеру заповнювали корозивним середовищем і продовжували
експерименти за незмінного режиму навантаження. Проте неочікувано ріст трі-
щини призупинявся, а для його відновлення навантаження поступово збільшу-
вали, досягаючи вищого порогового рівня (його підтвердили і за умов зниження
розмаху КІН). Між припороговою ділянкою росту тріщини у повітрі і її стартом в
середовищі спостерігали чіткий перехід у вигляді майже паралельних гребенів,
перпендикулярних напряму поширення руйнування. Їх трактували як сліди коро-
зійного затуплення вершини тріщини, з яким і можна пов’язати підвищення по-
рогового рівня навантаження у середовищі (рис. 2b). Про корозійний механізм
затуплення вершини тріщини свідчила також велика кількість фігур травлення на
припороговій ділянці навантаження, які відсутні під час росту тріщини у повітрі
з подальшою дією середовища на поверхню зламу. Зауважили коливання ширини
зони затуплення і криволінійність її фронту по товщині зразка. Це може свідчити
80