Page 157 - Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії

157
На зламі експлуатованої сталі підтвердили наявність розсипів

нанорозмірних часточок (відколів від крупних карбідів) на дні ініційованих ними

ямок. На фоні такого ямкового рельєфу виявлено ділянки крізьзеренних відколів,

спричинені водневим окрихченням (рис. 5.7д). Тоді як на зламі відновленої сталі

під дією водню чіткіше виділялися поодинокі великі включення та карбіди, які

через втрату зв’язку з матрицею під час експлуатації не розчинилися в матриці

під час відновлення, а перемістилися всередину феритних зерен (рис. 5.7е).

Припустили, що скоріше за все великі і водночас плиткі ямки навколо цих

включень виникли внаслідок підростання дефектів (сформованих навколо цих

включень ще під час експлуатації) під дією водню (акумульованого в них під час

електролітичного наводнювання зразка) в нормально орієнтованій до

прикладених напружень розтягу площині. При цьому утворювались внутрішні

еліптичні мікротріщини з невеликим розкриттям їх берегів, які були наповнені

воднем. Концентричні сліди на поверхні цих великих ямок (які трактували як

еліптичні мікротріщини) відмічали етапність їх підростання під час

навантаження зразка відновленої сталі розтягом. Зрозуміло, що поява таких

еліптичних тріщиноподібних дефектів в робочому перерізі зразка суттєво
ослабляла його. Як наслідок, зафіксували хоч і менше порівняно з

експлуатованою сталлю, але все ж зниження характеристик і міцності, і
пластичності відновленої сталі, спричинене впливом наводнювання (рис. 5.2).

Таким чином, попри домінування на зламах обох варіантів сталі в’язкого
рельєфу, на дні димплів експлуатованої сталі залишились нанорозмірні часточки

(залишки коагульованих карбідів) (рис. 5.8a, жовті стрілки), які хоча б частково

зберегли зв'язок з матрицею, остаточно порушений під час випробувань зразка

на розтяг. Порівняно з рельєфом експлуатованої сталі ямки в’язкого руйнування

у відновленій сталі стали плиткішими, зменшилися за розмірами, а кількість

карбідів на їх дні зросла, що є ознакою їх міцної когезії з матрицею (рис. 5.8б).

Ділянки крізьзеренного відколу, що чітко виділялися на фоні ямкового

рельєфу зламу експлуатованої сталі, пов’язали зі значною кількістю порожнин

експлуатаційного походження, які стали енергетично вигідними пастками для