Page 13 - Міністерство освіти і науки України
P. 13

11

            шляхом  формування  фасеток  відколу  з  характерним  рельєфом  у  вигляді  річкових
            візерунків (рис. 6б). Зі зростанням тривалості наводнювання зростає глибина, на яку
            поширюється руйнування відколом, та довжина окремих фасеток відколу.
                                                                         Зниження                   температури
                 600
                                                                  випробувань  від  20  °С  до  0  °С  змінює

                 500                                              мікромеханізм  руйнування  наводненого
                                                                  металу  на  більш  крихкий.  За  кімнатної
                 400                                              температури          спостерігали         сліди
                , МПа  300                                       пластичного          деформування           при

                                                                  руйнуванні  перетинок  між  крихкими

                 200                                              відколами       вздовж      меж      суміжних
                                                                  кристалів мартенситу. Тоді як у випадку
                 100                                              випроб        наводненого        сплаву       за
                                                                  температури 0 °С руйнування перетинок
                   0
                     0            1            2    , %     3     між  суміжними  фасетками  відколу

               Рис. 5. Крива деформування розтягом                вздовж  меж  кристалів  мартенситу
                                                                  відбувалося крихко.
                      зразка із NiTi сплаву після                        Інша  фрактографічна  специфіка
                наводнювання за густини струму 0,1                крихкого  руйнування  нітинолу,  яка
                              2
                      мА/см  упродовж 500 год.                    відрізняє       його      від     традиційних
            конструкційних  сплавів  –  тенденція  до  переорієнтації  поверхні  макрозламу  з
            перпендикулярної до осі зразків до руйнування по гвинтовій лінії (рис. 6б).


                                                                                  Рис. 6. Макрозлам зразка з
                                                                                  нітинолу, зруйнованого на
                                                                                  повітрі без наводнювання
                                                                                  (а) та після наводнювання
                                                                                       у водному розчині
                                                                                  флуоридної кислоти (HF)
                                                                                      упродовж 65 год. (б)

                            а                                б

                   Цей  ефект  чіткіший  за  жорсткішого  режиму  випроб:  поєднання  нижчої
            температури  та  наводнювання.  Тоді  злам  ставав  косим  в  усьому  перерізі  зразка.
            Виявлений  феномен  пов’язали  з  інтенсифікацією  пластичною  деформацією
            мартенситного перетворення в площині максимальних дотичних напружень.

                   У четвертому розділі описано основні закономірності впливу температури в
            діапазоні  0…+20  ˚С,  асиметрії  циклу  та  змінної  амплітуди  навантаження  на
            конструкційну втому і функціональні властивості псевдопружного нітинолу.
                   Незалежно від температури (0 °С і 20 °С) і розмаху напруження Δσ 1 циклічне
            навантаження спричиняє виродження петлі гістерезису (зменшення питомої енергії
            дисипації) з подальшою її стабілізацією після 10…20 циклів навантаження (рис. 7).
   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18