Page 5 - Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії
P. 5
5
де його позитивний вплив на показники пластичності досягав 60%. Крім того,
після відновлювального термічного оброблення ударна в’язкість сталі суттєво (у
понад 2 рази) підвищилась.
Виявлено фрактографічні ознаки деградації експлуатованої сталі та
особливості, пов’язані з її відновленням. Фрактографічно на дні великих ямок
в’язкого рельєфу на зламі гладкого зразка на розтяг з експлуатованої сталі
виявили розсипи із нанорозмірних (до 300 нм) часточок. Їх вважали відколами
великих карбідів, що виділилися і коагулювали на межах зерен під час тривалої
експлуатації сталі на парогоні. Когезія між ними і матрицею остаточно
порушувалася лише під час руйнування зразка за випробувань на розтяг.
Виявлені на дні ямкового рельєфу зламу нанорозмірні часточки вважали
свідченням збереження хоча б часткового зв’язку між матрицею та великими
включеннями навіть при такому рівні деградації сталі. Після відновлювального
термічного оброблення експлуатованої сталі на її зламі переважав в’язкий
ямковий рельєф з дрібними (до 0,7 мкм) карбідами на дні ямок, які в основному
навіть після випробувань зразка на розтяг зберегли зв'язок з матрицею. Це
вважали ознакою їх високої когезії і прямим свідченням відновлення сталі.
Виявлені фрактографічні ознаки експлуатаційної деградації сталі і її відновлення
після застосування модифікованого режиму термічного оброблення
підтверджено також і на зламах зразків на ударну в’язкість, що свідчить про
універсальність зроблених висновків і для динамічних навантажень.
Розкриті механізми руйнування експлуатованої і відновленої сталі
12Х1МФ за випробувань на розтяг та удар засвідчили відновлення когезії
карбідів з матрицею та зменшення відсотку великих дефектів вздовж меж зерен,
що добре узгоджується із змінами її механічних властивостей. Адже, атестація
відновленої сталі за твердістю, характеристиками міцності і пластичності та
опором крихкому руйнуванню підтвердила значне покращення цих механічних
властивостей, порівняно з відповідними характеристиками експлуатованої сталі.
Крім того, була досягнута їх відповідність регламентованим значенням, що
обґрунтовує придатність запропонованого режиму відновлювального