Енергетичні параметри утворення тріщин при багатопрохідному зварюванні стопів систем леґування Ni—Cr

Енергетичні параметри утворення тріщин при багатопрохідному зварюванні стопів систем леґування Ni—Cr—Fe

К. А. Ющенко, А. В. Звягінцева, Г. Б. Беляєв, М. О. Червяков, І. Р. Волосатов, М. Ю. Каховський, Ю. В. Олійник

Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, вул. Казимира Малевича, 11, 03680, МСП, Київ-150, Україна

Отримано: 07.10.2015; остаточний варіант - 20.10.2016. Завантажити: PDF

У роботі розглянуто схильність до утворення гарячих тріщин у багатопрохідних швах на ніклевій основі In52 з позиції зміни енергії когезії меж зерен. В основу покладено теорію балансу енергії межі зерна та поверхневої енергії. Методами дифракції відбитих електронів, термічного щавлення та світлової інтерферометрії оцінено анізотропію та зміну енергетичних властивостей у деґрадаційній зоні утворення тріщини на межах зерен в залежності від кристалографічної орієнтації. Методою Оже-спектрометрії визначено концентрації S і O на поверхні тріщини в деґрадаційній зоні провалу пластичности. Оцінено вплив зерномежової сеґреґації (адсорбції) атомів Сульфуру і Оксиґену на енергію когезії межі зерна.

Ключові слова: межа зерна, тріщини падіння пластичности, енергія сеґреґації, енергія когезії, адсорбція, кристалографічна орієнтація, Оже-спектрометрія.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v38/i11/1513.html

PACS: 61.50.Lt, 61.72.Mm, 61.72.S-, 62.20.mt, 68.35.Dv, 68.35.Gy, 81.20.Vj

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА

Destructive Tests on Welds in Metallic Materials. Hot Cracking Tests for Weldments. Arc Welding Processes. Part 1: General, ISO 17641-1:2004.
T. Boellinghaus, Cracking Phenomena in Welds IV (Springer: 2016), p. 512. Crossref
S. Mahalingam, P. E. J. Flewitt, and J. F. Knott, Mater. Sci. Eng. A, 564: 342 (2013). Crossref
T. Watanabe, Res. Mechanica, 11: 47 (1984).
B. S. Bokshtein and A. B. Yaroslavtsev, Diffuziya Atomov i Ionov v Tverdykh Telakh [Diffusion of Atoms and Ions in Solids] (Мoscow: MISiS: 2005), p. 382 (in Russian).
E. A. Holm, D. L. Olmsted, and S. M. Foiles, Scr. Mater., 63: 905 (2010). Crossref
D. H. Lassila and H. K. Birnbaum, Acta Metall. Mater., 35: 1815 (1987). Crossref
K. A. Yushchenko, V. S. Savchenko, and N. O. Chervyakov, Avtomaticheskaya Svarka, 5: 10 (2010) (in Russian).
K. Saida and K. Nishimoto, International Symposium on the Ageing Management & Maintenance of Nuclear Power Plants (ISaG2010), 03: 207 (2011).
F. Christien and R. Le Gall, Surface Science, 602: 2463 (2008). Crossref
K. A. Yushchenko, V. S. Savchenko, A. V. Zvyagintseva, N. O. Chervyakov, and V. Yu. Zavidonov, Nadіynіst’ і Dovgovіchnіst’ Mashyn і Sporud, 36: 36 (2012) (in Ukrainian).
B. Chalmers, R. King, and R. Shuttleworth, Proc. Roy. Soc. A, 193: 465 (1948). Crossref
G. B. Beliaev, I. R. Volosatov, and M. Yu. Kakhovskyi, Ukrainian Journal of Mechanical Engineering and Material Science, 1, No. 1: 113 (2015).
H. G. Van Bueren, Imperfections in Crystals (Amsterdam: North-Holland Publishing Company: 1960).
J. R. Rice and J.-S. Wang, Mater. Sci. Eng. A, 107: 23 (1989). Crossref
A. Ghani, Residual Stresses and Heat Treatments for Metallic Welded Components (Dublin City University School of Mechanical and Manufacturing Engineering: 1994), p. 265.