Шрифт:
Смешанный излом – поверхность разрушения, представляющая собой сочетание двух или более видов изломов, различающихся по механизму разрушения.
Внутризеренный излом (рис. 11, 12, 14) – излом, образующийся при разрушении по телу зерна.
Межзеренный (зернистый) излом (рис. 12) – излом, образующийся при разрушении по границам зерен (межсубзеренный – по границам субзерен).
Дефект в изломе – дефект строения металла, проявляющийся на поверхности разрушения.
4.3. Классификация основных видов изломов
Классификация основных видов изломов, их характерные признаки и особенности строения приведены в пп. 4.3.1–4.3.6.
4.3.1. Классификация изломов по макрогеометрии
Однородный излом – излом, характеризующийся морфологически единой поверхностью разрушения (без различимых геометрических зон).
Пример: кристаллический и волокнистый изломы.
Неоднородный излом – излом, характеризующийся наличием зон, отличающихся по макрорельефу.
Различные зоны могут соответствовать различным стадиям разрушения. Граница между зонами на макроуровне может быть выделена по изменению цвета и шероховатости излома при переходе от одной зоны к другой.
Излом звездочкой (рис. 23) – поверхность разрушения разрывного образца с наклонными площадками в виде радиальных лучей (образуется в ряде случаев при разрушении материала с пониженными пластическими свойствами в поперечном направлении).
Чашечный излом (рис. 24) – поверхность разрушения, характеризующаяся наличием центрального участка с шероховатой матовой поверхностью, перпендикулярного направлению растяжения, и наклонных под углом 30°– 60° скосов со сглаженной и блестящей поверхностью.
Рис. 23. Излом звездочкой
Рис. 24. Чашечный излом
Формирование такого макрорельефа обусловлено постепенным изменением вида напряженного состояния при продвижении от центра образца к его периферии (переходом от плоской деформации в центре образца к плоскому напряженному состоянию вблизи образующей цилиндра).
Шевронный излом (рис. 25) – поверхность разрушения, характеризующаяся наличием системы ступенек, имеющих гиперболическую конфигурацию и в совокупности образующих рисунок «елочки», или шеврона.
Рис. 25. Шевронный излом
(Стрелкой показано направление, в котором происходит разрушение)
Является признаком малой пластической деформации при разрушении. Образуется при растяжении с изгибом образцов и деталей прямоугольного сечения, труб, а также в зоне нестабильного роста усталостной трещины.
4.3.2. Классификация по морфологии поверхности разрушения
Кристаллический излом (рис. 26) – поверхность разрушения, состоящая из блестящих плоских участков (граней).
Кристаллический излом является признаком хрупкого разрушения; при рассмотрении на микроуровне выявляются фасетки скола и межзеренные фасетки.
Фарфоровидный излом (рис. 27) – сглаженная, с трудно различимой кристалличностью строения поверхность разрушения светло-серого цвета, похожая на поверхность разрушения фарфора.
При рассмотрении на микроуровне выявляются фасетки скола.
Рис. 26. Кристаллический излом
Расходящиеся рубцы указывают направление разрушения.
Рис. 27. Фарфоровидный излом
Бархатистый излом (рис. 28) – гладкая, с мелкокристаллическим строением, трудно разрешаемым визуально, поверхность разрушения серого цвета с тусклым металлическим отливом, напоминающим бархат. При рассмотрении на микроуровне в изломе выявляются фасетки скола и квазискола.
Фарфоровидный и бархатистый изломы встречаются у закаленных инструментальных сталей, высокопрочных низкоотпущенных конструкционных сталей с мелкозернистой структурой в литом и деформированном состояниях.
Рис. 28. Бархатистый излом
Участок бархатистого излома (справа), постепенно переходящий в кристаллический излом с более крупным зерном.
Волокнистый излом (рис. 29) – матовая шероховатая поверхность разрушения, как правило, с признаками пластической деформации (утяжка, расходящиеся рубцы).