Металдардың бұзылуы

4 Металдардың бұзылуы

Бұзылу деп металда жарықшалардың пайда болуы және олардың дамуы салдарынан бөліктерге бөлінуін айтады. Бұзылу бірнешк жарықшалардың дамуынан немесе қатар жатқан жарықшалардың бір магистральды жарықша түзіп бірігіп сол арқылы толық бұзылу жүреді.

Бұзылу м о р т және (немесе) тұтқыр болуы мүмкін. Жарықшалардың түзілу механизмі екеуінде де бірдей. Микрожарқыншақтың пайда болуы көбінесе жылжитын дислокациялардың кедергінің алдында (түйіршіктер шекарасы, фазаралық шекара, кез-келген кірмелердің алдында т.б.) топтасуы салдарынан болады (пластикалық деформация). Дислокациялардың тығыздығы үлкен болғанда олардың микрожарқыншақ түзіп бірігуі жүреді. Жарқыншақ дислокациялар тығыздығы 10¹²– 10¹³ см^-2 , ал жанама кернеулік олардың топтасуының басында 0,7G жеткенде сырғанау жазықтығына перпендикуляр жазықтықта түзіледі. Морт бұзылу кезінде жарқыншақ тұрақсыз болады да, оның ұзындығы (берілген кернеулік бойынша) кейбір сындық (критикалық) мәннен артқанда және жарқыншақтың ұшы өткірлігін (ұшындағы радиусы бойынша атомдық өлшемдерге сәйкес) сақтағанда өздігінен өседі. Осы жағдайда жарқыншақтың шетіндегі кернеулік атомдық байланысты үзіге жеткілікті болады. Бұзылу кезінде таралатын жарқыншақ пластикалық деформацияланған жіңішке зонамен қапталған болады. Тұтқыр және морт бұзылу бір-бірінен жарқыншақ басындағы пластикалық зонаның өлшемі арқылы айырылады. Морт бұзылу кезінде жарқыншақтын алдындағы пластикалық зонаның өлшемі аз. Тұтқыр бұзылу кезінде үлкен және жарқыншақ өзінің басында доғаланады.

Тұтқыр бұзылу кезінде жарқыншақтың таралуы жылдамдығы аз, ал морт бұзылу кезінде жарқыншақтың өсу жылдамдығы болат үшін 2500м/сек жетеді. Сондықтан морт бұзылуды көбінесе «кенеттен» немесе «апаттық» бұзылу деп атайды.

Микроқұрылысы бойынша бұзылудың екі түрі бар – транскристаллиттік және интеркристаллиттік. Транскристаллиттік бұзылу кезінде жарқыншақ түйіршік арқылы таралады, ал интеркристаллиттік бұзылу кезінде жарқыншақ түйіршіктер шекарасы арқылы өтеді.

Жарқыншақ түйіршіктің бойымен жүргенде бұзылу тұтқыр да морт та болуы мүмкін. Түйіршік аралық бұзылу ылғи морт болады.

Сынықтың сыртқы түрі бойынша бөлінеді:

1) кристалдық (ашық түсті) сынық (33,а сурет), бұзылу беті жарқыраған жазық учаскелермен сипатталады. Бұл морт бұзылуға тән; 2) талшықты (күңгңрт) сынық беті (33, а, 1 сурет), бұзылу бетінде өте ұсақ ойықтар – бұзылу процесі кезінде түйіршіктер пластикалық деформацияланғанда түзілетін талшықтар. Бұл тұтқыр бұзылу. Бұзылудың аралас түрі 33,а,2 суретте келтірілген.

Электрондық микросткоп арқылы сынық бетінің майда құрвлвмвн зерттеу бұзылу түрлерін толығырақ айыруға мүмкіндік береді.

33-ші сурет. Болаттың сыну беттері

а) 1 – тұтқыр; 2 – аралас; 3 – морт,

б) 1 – табақтық (тұтқыр); 2 – бұлақтық (морт); 3 – интеркристаллиттік бұзылу кезіндегі сынық беті.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 5 67