Деформация и разрушение монокристаллов жаропрочных никелевых сплавов со сварными соединениями при испытаниях на растяжение
O. П. Kaрасевская$^{1}$, К. А. Ющенко$^{2}$, Б. А. Задерий$^{2}$, И. С. Гах$^{2}$, А. В. Звягинцева$^{2}$, Т. А. Алексеенко$^{2}$
$^{1}$Институт металлофизики им. Г. В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина
$^{2}$Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины, ул. Казимира Малевича, 11, 03150 Киев, Украина
Получена: 26.01.2021; окончательный вариант - 21.05.2021. Скачать: PDF
Исследованы особенности деформации и разрушения в температурном интервале 500–1200°С при растяжении образцов сварных соединений монокристаллов жаропрочных никелевых сплавов (ЖНС), выполненных электронно-лучевым способом, при перпендикулярном (1 группа) и параллельном (2 группа) расположении шва относительно прилагаемой нагрузки. Установлены значения предела текучести ($\sigma_{0,2}$), относительного удлинения ($\delta$) и различие видов разрушения в низкотемпературной ($\leq$ 800°С) и высокотемпературной (> 800°С) областях испытаний, которые связаны, в основном, с дисперсностью и дефектностью ростовой и/или полученной в сварных швах структуры. Разрушение в 1-ой группе образцов, в низкотемпературной области, проходит вне сварного шва по ростовой структуре монокристалла преимущественно транскристаллитным макросдвигом при смешанном характере излома со значениями $\sigma_{0,2}$ на $\sim$ 15% ниже, чем у 2-ой группы. Образцы 2-ой группы в низкотемпературной области разрушаются по междендритным пространствам с заметными следами пластической деформации, а при повышении температуры уменьшается доля вязкого и возрастает доля межфазного разрушения, изломы которого повторяют дендритную морфологию структуры сварного шва. В высокотемпературной области образцы 1-ой группы разрушаются по механизму хрупкого транскристаллитного скола при многоочаговом зарождении по межфазным границам сварного шва с более высокими значениями $\sigma_{0,2}$, чем во 2-ой группе. Особенности деформации рассматриваются в связи со структурными изменениями в сварных швах по сравнению с ростовой структурой исходных монокристаллов ЖНС.
Ключевые слова: монокристаллы жаропрочных никелевых сплавов, структура сварных соединений, температура и деформация разрушения.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v43/i07/0939.html
PACS: 61.50.Ks, 61.66.Dk, 61.72.Dd, 62.20.M-, 81.20.Vj, 81.40.Np, 81.70.Bt