Page 50 - Дисертація ГРЕДІЛЬ_ФМІ

50
за допустимих. Такий механізм призводить до руйнування сколом, а також

міжзеренного крихкого руйнування. Підтвердження цієї моделі вимагає

оцінювання когезивних сил [59], що є складним завданням і передбачає

врахування низки факторів. Зокрема, результати розрахунків когезивної

міцності з використанням відомих підходів суттєво різняться [60].

Рисунок 1.3– Схематичне представлення механізму HEDE [58]

Проте автори зазначають [25, 60], що покращити когезивну міцність

меж зерен та відповідно підвищити опірність сталей до руйнування за цим

механізмом можна легуванням. Наприклад, наношари вуглецю на межах

зерен сприяють їх зміцненню. Крім того, легування W, Cr, та Mn підвищує

когезивну міцність, а у праці [61] вважають, що для цієї мети застосовні

також B, Mo та Re.

Воднем посилена локалізована пластичність (Hydrogen-Enhanced

Localised Placticity, HELP).

Згідно з цим механізмом [31], атоми водню накопичуються біля

вершини тріщини, знижуючи опір руху дислокацій і тим самим збільшуючи

їх мобільність. Дислокації, як відомо, виступають носіями пластичної

деформації в металевій решітці [62]. Наявність водню на дислокаціях

призводить до локального зниження границі плинності, і, таким чином,

локальне переміщення дислокацій відбувається за низького рівня напружень

(рис. 1.4). На практиці це означає, що поверхні руйнування у крихких

матеріалах демонструють високу локалізовану пластичну деформацію в

околі вершини тріщини і смуги ковзання в цих областях [63]. Збільшена

мобільність дислокацій у присутності водню доведена експериментально

завдяки трансмісійній електронній мікроскопії [34, 35, 64].