автореферат диссертации по металлургии, 05.16.01, диссертация на тему:Закономерности сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов и повышение на их основе долговечности изделий

доктора технических наук
Пачурин, Герман Васильевич
город
Нижний Новгород
год
2003
специальность ВАК РФ
05.16.01
цена
450 рублей
Диссертация по металлургии на тему «Закономерности сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов и повышение на их основе долговечности изделий»

Автореферат диссертации по теме "Закономерности сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов и повышение на их основе долговечности изделий"

На правах рукописи

! ПАЧУРИН Герман Васильевич

I

I

I

I

ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОМУ ! РАЗРУШЕНИЮ НА ВОЗДУХЕ И В КОРРОЗИОННОЙ СРЕДЕ

ДЕФОРМАЦИОННО-УПРОЧНЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И ПОВЫШЕНИЕ НА ИХ ОСНОВЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ ИЗДЕЛИЙ

05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов

АВТОРЕФЕРАТ , диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

Нижний Новгород - 2003

Нижегородском государственном техническом

доктор технических наук, профессор Терентьев В.Ф.

доктор технических наук, профессор Сандлер Н.Г.

доктор технических наук Процив Ю.В.

Ведущее предприятие - ОАО "ГАЗ", г. Н.Новгород

Защита диссертации состоится «_»_2003

г. в «_» часов на заседании диссертационного совета Д 212.165.07 при

Нижегородском государственном техническом университете по адресу:

603155, г. Н. Новгород, ул. Минина, 24, корп. 1, ауд._.

Ваш отзыв на автореферат, заверенный печатью организации, просим выслать по указанному адресу на имя секретаря диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного технического университета.

Автореферат разослан «_»_2003 г.

Работа выполнена в университете Официальные оппоненты:

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

В.А.Ульянов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЮТЫ

Актуальность проблемы. Проблема обеспечения надежности и безопасной работы деталей машин и технических устройств в различных эксплуатационных условиях (воздух, коррозионная среда), наряду с совершенствованием конструкции, включает необходимость оптимизации режимов гехноло! ических процессов, которая в значительной мере определяется структурой и свойствами применяемых материалов.

Наиболее распространенной причиной эксплуатационных разрушений деталей и элементов машин и механизмов является коррозионная усталость, представляющая собой одновременное воздействие агрессивной среда и циклических нагрузок, что приводит к огромным финансовым потерям, а порой и человеческим жертвам.

Процесс усталостного разрушения материалов зависит от их природы, технологической обработки и условий циклического нагружения (среды, амплитуды напряжения).

В промышленности широко используются металлы и сплавы, подвергающиеся различным режимам термической, механической и пластической обработки. Наиболее распространенными и производительными из них являются объемное и поверхностное пластическое деформирование (ППД). В литературе достаточно подробно освещен вопрос прогнозирования долговечности при циклическом нагружении на воздухе предварительно деформированных металлических материалов и ее повышения путем оптимизации технологических режимов пластической обработки. Однако, систематические теоретические и экспериментальные исследования влияния коррозионной среды на сопротивление знакопеременным нагрузкам' пластически обработанных металлов и сплавов практически отсутствуют. Поэтому в большинстве случаев без предварительного эксперимента предсказать коррозионно-усталостное поведение деформированных материалов в разном структурном состоянии затруднительно.

Важность влияния коррозионного воздействия среды на сопротивление металлических материалов усталостному разрушению отмечается многими отечественными и зарубежными исследователями. Однако одна и та же среда может существенно снизить значение параметров коррозионно-усталостного разрушения одних металлов и сплавов и не оказывать заметного влияния на другие. Попытки классификации рабочих сред по механизму их влияния на выносливость металлических материалов пока не дали желаемых результатов в силу огромного разнообразия сред (например: газообразные, влажный воздух, жидкие среды), с одной стороны и недостаточно глубокого раскрытия механизма коррозионно-усталостного разрушения - с другой. В данной работе в качестве коррозионной среды ограничились широко распространенным и достаточно агрессивным по отношению к сталям г" |,птм» плднмм

раствором морской соли.

ГОС^НЛДИвМАЛЫМЯ.

1ШМТПА |

В связи с этим и с учетом интенсивного развития прогрессивных методов объемного и поверхностного пластического деформирования крупная и важная научно-техническая проблема установления закономерностей сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов и повышения на их основе долговечности изделий при снижении материалоемкости представляется весьма актуальной.

Ц»о> работы:

ус тановить основные закономерности влияния технологии обработки (термообработка, механотерм ическая обработка, сварка, объемная пластическая деформация с разной степенью и скоростью, ППД) на циклическую коррозионную долговечность конструкционных материалов;

- изучить эффект коррозионной среды на усталостное разрушение деформационно-упрочненных металлических материалов и их сварных соединений в различном структурном состоянии при разных амплитудах циклического нагружеяия;

- исследовать корреляцию параметров сопротивления коррозионно-усталостному разрушению деформированных металлов и сплавов с их механическими свойствами при статическом растяжении;

- разработать метод прогнозирования и повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению деформационно-упрочненных металлических материалов в различном структурном состоянии;

- разработать и внедрить в производство практические рекомендации по технологическим режимам обработки (термической и пластической) конструкционных материалов с целью повышения коррозионной долговечности и снижения металлоемкости изделий.

Фактический материал. Работа выполнена в соответствии с запросами производства согласно комплексного плана Минавтопрома "Разработка предложений по экономии металлов и черного проката в ХП и XIII пятилетках (Тема 6.3)" и плана совместных работ ГОП ВНТОМ и ПАЗ с июля 1990 г. по июнь 1992 г., хозяйственными договорами с рядом авиационных и автомобильных предприятий, а также госбюджетных работ. Исследования проводились с использованием материальной и экспериментальной базы ГАПО им. С.Орджоникидзе, ПО "Теплообменник", ОАО "ГАЗ" и ОАО "Павловский автобус".

При обобщении материалов использованы результаты многолетней личной работы, а также выполненные и опубликованные совместно с Г.П.Гусляковой, В.А.Власовым, Н.А.Межениным, М.Ф.Бережницкой, Ю.В.Бугровым и др. Приношу им свою признательность за многолетнее плодотворное сотрудничество, а также благодарю всех, оказавших помощь в таких объемных исследованиях.

и рекомендаций подтверждается обоснованным использованием современных методов' исследования, подтверждена значительным объемом

I, научных положений, выводов

экспериментальных данных, промышленным опробованием и внедрением в производство разработанных технологических режимов обработки, натурными испытаниями, апробацией полученных результатов на научно-технических конференциях и семинарах разного уровня.

Научная новизна:

1. Исследовано влияние термической и пластической (объемной и поверхностной) обработки конструкционных материалов (более 20 марок) различных классов (стали аустенитной, феррит-перлитной, троостито-сорбитной, мартенситно-аустенитной и мартенситной структурой, а также медные, алюминиевые и титановые сплавы) на кинетику структурной повреждаемости и циклическую долговечность на воздухе и в коррозионной среде. Получены уравнения кривых усталости и вероятностные кривые распределения циклической долговечности металлов и сплавов с разной структурой после термической, объемной деформации и ППД. на основании которых впервые выявлено немонотонное влияние степени предварительной деформации на коррозионную долговечность.

2. Выявлены закономерности накопления повреждений и интенсивности их развития в процессе испытаний после различных режимов объемной и поверхностной пластической обработки, влияющие на долговечность на воздухе и в коррозионной среде конструкционных материалов в различном структурном состоянии.

3. Разработана физико-математическая модель зависимости коррозионной долговечности деформационно-упрочненных металлов и сплавов от различных параметров: коэффициент концентрации напряжений; интенсивность коррозионных процессов; значение электродного потенциала материала; частота циклического нагружения; энтальпия активации процесса циклического разрушения; время коррозионного воздействия; истинная (локальная) амплитуда деформаций; величина истинной геометрической протяженности профиля поверхности; плотность металла (поврежденность, дефектность поверхности) при циклическом нагружении и т.д..

4. Впервые установлено, что влияние коррозионной среды на долговечность деформированных металлических материалов можно оценивать по изменению величины структурно-чувствительного показателя А в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении а = <7и-(?\ уменьшение значения показателя А материала в результате равномерной пластической деформации обуславливает повышение величины отношения их долговечности в коррозионной среде к долговечности на

воздухе Иа/ЫЕ.

5. Разработан метод прогнозирования и повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению пластически обработанных металлических материалов с учетом их структурной повреждаемости, основанный на оценке их способности к упрочнению при статическом нагружении.

6. Разработаны и опробованы в промышленных условиях рекомендации по технологии обработки (термической, механотермической, объемной и поверхностной пластической) исследованных конструкционных материалов, обеспечивающие высокие эксплуатационные свойства изделий (A.C. № 1058747, СССР - опубл. в Б. И. 1983. - с. 126; положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992 г. по заявке № 49485514 (052957) класс С21Д1/34 и класс С21Д8/00; патент Украины № 11098 от 25.12.96 г. - Бюл. № 4).

Практическая ценность работы и ее реализация на предприятиях автомобильной и авиационной промышленности:

1. Разработан метод прогнозирования и практические рекомендации повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению пластически обработанных металлических материалов, заключающийся в том, что обработка, приводящая к уменьшению значения показателя деформационного упрочнения материалов, позволяет не только повысить эксплуатационные свойства штампованных деталей, но также сократить трудоемкость и энергозатраты при проведении поисковых работ, рационально произвести выбор материала металлических изделий, сократить их металлоемкость за счет уменьшения толщины.

2. Разработанные рекомендации внедрены на ОАО «Павловский автобус», что позволило в условиях эксплуатации автобусов ПАЗ повысить стабильность прочностных свойств штампованных деталей, повысить их долговечность на воздухе и в коррозионной среде, сократить номенклатуру марок и сортамента сталей на заводе, снизить металлоемкость автобуса. Металлоемкость одного автобуса ПАЗ-3205 понижается на -5% или -100 кг. Экономический эффект от внедрения в производство ПАЗ оптимальных технологических решений составляет 1350 млн. рублей в год (по ценам 1995 г.).

3. Разработан новый технологический процесс обработки стали 40Х, повышающий сопротивление усталостному разрушению на воздухе и коррозионной среде (до 10 раз); положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992 г. по заявке № 49485514 (052957) класс С21Д1/34 и класс С21Д8/00. Патент Украины №11098 от 25.12.96г. (бюл. №4).

4. Предложен новый режим обработки сварных соединений из нержавеющих сталей аустенитного класса типа 12Х18Н10Т (A.C. № 1058747 (СССР) - опубл. в Б. И. 1983. - С. 126), повышающий ресурс изделий в 2,1 раза, что дает экономический эффект 143, 5 тыс. рублей в год (по ценам 1983г.) в условиях ПО «Теплообменник».

5. Разработан оптимальный режим дробеструйной обработки, повышающий коррозионную долговечность (при амплитуде деформации 0,25 %) сварных соединений из сталей 20, 08кп и 08ГСЮТ в 2,3; 3,3 и 3,6 раза, соответственно: обдувка смесью (1:1) чугунной колотой (диаметр 0,8... 1,5 мм) и стальной круглой (диаметр 1,0. ..3,0 мм) дроби в течение 120 с.

6. Разработанные технологические процессы термической и пластической обработки сварных соединений и оптимизации технологических режимов объемного и поверхностного пластического деформирования металлических материалов, обуславливающие создание стабильной равномерной структуры и высоких сжимающих напряжений, позволили получить в условиях ПО «Теплообменник» экономический эффект 1,5 млн. рублей (по ценам 1986 г.).

7. Разработаны оптимальные режимы пластического деформирования ряда авиационных материалов, позволяющие в условиях ГАПО им. С. Орджоникидзе получить экономический эффект 143,4 тыс. рублей в год (по ценам 1985 г.).

8. Спроектированы и внедрены двухпозиционная установка с жесткой схемой нагружения частотой 1500 цикл/мин для цельных и сварных (стыковых и Т-образных) тонколистовых материалов при знакопеременном консольном изгибе с регулируемой асимметрией цикла и оригинальная камера для цилиндрических образцов при испытании по схеме консольного изгиба с вращением частотой 3000 об/мин на машине МИП-8, позволяющая фиксировать изменение текущего прогиба образца в процессе усталости (A.C. №920456, Кл. G01N3/32,1981 г.).

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Впервые полученные теоретические и экспериментальные зависимости, устанавливающие ранее неизвестную функциональную связь между влиянием пластического деформирования на изменение коррозионной долговечности металлов и сплавов с разной структурой по сравнению с испытанием на воздухе и их способностью к деформационно му упрочнению при статическом нагружении.

2. Установленные закономерности изменения накопления повреждений деформированных металлов и сплавов, позволяющие прогнозировать коррозионную долговечность, оптимизировать режимы термической, механотермической и пластической обработки с целью повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов. Впервые показана теоретически и подтверждена экспериментально возможность прогнозирования сопротивления металлов и сплавов коррозионно-усталостному разрушению по показателю степени в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении.

3. Разработанный метод прогнозирования и повышения циклической долговечности в среде 3%-ного раствора морской соли в воде пластически обработанных металлов и сплавов, заключающийся в том, что понижение показателя упрочнения в результате увеличения степени равномерной предварительной деформации конструкционных материалов обеспечивает повышение отношения их коррозионной долговечности к долговечности на воздухе.

4. Разработанные на основании установленных закономерностей и зависимостей практические рекомендации по оптимизации режимов термической, объемной и поверхностной пластической обработки широко

используемых на предприятиях автомобильной и авиационной промышленности конструкционных материалов, улучшающие их эксплуатационные свойства.

5. Разработанные новые способы повышения долговечности изделий в коррозионной среде, определяющие высокие их эксплуатационные свойства (A.C. №1058747, СССР; положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992 г. по заявке № 49485514 (052957) кл. С21Д1/34 и кл. С21Д8/00; патент Украины № 11098 от 25.12.96 г.).

6 Спроектированные установки для коррозиокио-усталостных испытаний, обеспечивающих высокую точность экспериментов при простоте их эксплуатации (A.C. № 920456, кл. G01N3/32, 1981 г.).

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на международных, всесоюзных, всероссийских, межреспубликанских, региональных, межотраслевых и областных научно-технических конференциях, семинарах и совещаниях, которые проводились, в том числе, в городах: Минск (1977 г.); Свердловск (1977 г.); Киев (1977, 1984 гг); Киров (1977 г.); Абакан (1988 г.); Чебоксары (1989 г.); Волгоград (1989,1990,1991 гг.); Львов (1989 г.); Винница (1991г.); Одесса (1991г.); Новокузнецк (1991г.); Арзамас (1998 г.); Н. Новгород (Горький) (1983,1984,1986,1987,1989,1992,1994,1995, 1997гг.).

Публикации. Основное содержание диссертации изложено в более 100 печатных работах, в том числе 2 брошюрах, статьях, тезисах докладов; получено и внедрено 2 авторских свидетельства, патент Украины, положительное решение на выдачу патента России.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов и приложения. Основная часть диссертация содержит 223 страницы машинописного текста, 99 рисунков, 8 таблиц, библиографию из 475 наименований. Приложение приведено на 169 страницах машинописного текста и содержит 120 рисунков, 5 таблиц и акты внедрения результатов работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснованы актуальность темы исследования, выбор коррозионной среды и дана характеристика результатов работы.

В первой главе приводятся и анализируются литературные данные по влиянию различных режимов технологической обработки (термической, механотермической, объемной с разными степенями и скоростями и поверхностной пластической) на поведение металлов и сплавов с различной структурой, а также их сварных соединений под действием циклических нагрузок на воздухе и в коррозийной среде, Показано, что наличие коррозионной среды обычно значительно снижает сопротивление усталости конструкционных материалов, причем это снижение усиливается с ростом

продолжительности испытания. Процесс усталостного и коррозионно-усталостного разрушения металлических материалов зависит от их природы и структурного состояния, вида (объемная или поверхностная) и режима (степени и скорости) пластической обработки.

Обзор опубликованных данных показывает, что влияние степени предварительного деформирования на характеристики усталости металлов и сплавов определяется ее величиной. Эффект предварительной пластической деформации на циклическую долговечность и пределы выносливости металлических материалов при комнатной температуре на воздухе исследовался многочисленными авторами и, в частности, проф. Черняком Н.И., а также подробно изучен и опубликован в работах проф. Гусляковой Г.П. Так в работах Гусляковой Г.П. с сотрудниками показано, что долговечность до разрушения деформированных металлических материалов обуславливается, при прочих равных условиях, фактически двумя основными факторами: величиной пластической деформации и способностью материалов к деформационному упрочнению при статическом нагружении. С ростом величины показателя степени в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении возрастает сопротивление усталости и циклическая долговечность деформированных металлических материалов. Сведения по сопротивлению усталости в коррозионной среде металлов и сплавов, предварительно деформированных с разными степенями и скоростями, весьма ограничены и не систематизированы.

Кинетика коррозионно-усталостного разрушения пластически деформированных материалов в литературе практически не освещена, что, возможно, связано с методическими трудностями использования прямых методов исследования процесса усталости в конкретных условиях нагружения.

ППД является одним из наиболее распространенных и эффективных методов повышения ресурса деталей механизмов и машин. Особенно значительное повышение коррозионно-усталостных свойств сталей наблюдается после фрикционно-упрочняющих видов поверхностной обработки с образованием так называемых «белых слоев». Однако известные данные не позволяют без предварительного эксперимента предсказать целесообразность введения ППД для различных материалов в зависимости от их структурного состояния. Систематические же данные по влиянию различных режимов ППД на сопротивление усталости сварных соединений из тонколистовой нержавеющей стали аустенитного класса типа 12Х18Н10Т в литературе не приводятся.

Хотя изучению механизмов коррозионной усталости посвящены работы многих отечественных и зарубежных авторов, (Романов В.В., Похмурский В.И., Романив О.Н., Никифорчин Г.Н., Мак-Адам и др.) в настоящее время нет единой точки зрения на процесс коррозионно-усталостного разрушения материалов. Из обзора следует, что сопротивление коррозионной усталости зависит от ряда факторов, например: частоты циклического нагружения;

времени (длительности) коррозионного воздействия; величины электродного потенциала поверхности металла, смещающегося в результате пластической деформации в отрицательную сторону; истинной (локальной) амплитуды пластической деформации; склонности металлов к окислению, наличия и скорости образования пассивного слоя; коэффициента концентрации напряжений, обусловленной шероховатостью поверхности и дефектностью материала, вызванных, в том числе, и предварительной технологической обработкой, в частности пластическим деформированием; изменения плотности (поврежденности, характера дефектности) поверхности материала при циклическом нагружении.

Анализ литературных данных показывает, что, хотя существующие гипотезы развития процессов коррозионной усталости и позволяют определенным образом объяснить снижение сопротивления возникновению и развитию трещин при воздействии агрессивных сред и циклического нафужения, однако не в состоянии предсказать влияние предварительного пластического деформирования на изменение коррозионной долговечности металлов и сплавов.

Критерии оптимизации технологических процессов обработки и прогнозирования циклической долговечности широкого класса металлических материалов и их сварных соединений в коррозионной среде в литературе не рассматриваются. В связи с этим по литературным данным в настоящее время не представляется возможным без предварительного эксперимента дать достаточно надежную оценку влияния коррозионной среды на циклическую долговечность и параметры усталостного разрушения пластически деформированных металлов и сплавов, а также их сварных соединений.

В соответствии с анализом опубликованных в печати данных ставится проблема исследования, и определяются задачи и методы их решения.

Во второй главе на основе рассмотрения эффекта структуры и состояния поврежденности поверхности на физические механизмы коррозионно-усталостного разрушения деформационно-упрочненных металлов и сплавов разработана физико-математическая модель оценки циклической долговечности в коррозионной среде предварительно деформированных конструкционных материалов в различном структурном состоянии.

Феноменологические критерии деформируемости базируются на сложившихся п настоящее время представлениях о закономерностях влияния истории пластического деформирования на накопление повреждений, связанных с изменением плотности материала (В. Г. Лившиц, И. А. Одинг, В. Н. Грнднев, В. М. Розенберг, В. А. Скудное и др.). При циклическом же нагружении в поверхностных слоях металла все процессы, связанные с собиранием вакансий и зарождением усталостных трещин, идут с опережением, и вся структурная повреждаемость концентрируется у поверхности (Д.И.Шетулов, В.С.Паршин и др.).

Влияние характера повреждаемости поверхности металла возрастает при коррозионной усталости. Роль структуры и фактического состояния

поверхности металла на его долговечность на воздухе подробно рассмотрена в работах В. М. Сорокина, Э. М. Радецкой, А. М. Сулимы и М. И. Евстигнеева и др. Сопротивление же коррозионной усталости определяется образованием защитных барьерных пленок, понижающих скорость коррозии при отсутствии напряжений и непрерывно разрушающихся при циклическом нагружении, а также концентрацией напряжений, вызываемой повреждением поверхности, возникновением на ней коррозионных микротрещин. При этом интенсивное ветвление или затупление коррозионно-усталостных трещин, строго говоря, делает неправомерным оценку напряженного состояния в вершине трещины с помощью обычных подходов линейной механики разрушения. Интенсивность взаимодействия металлов с внешними средами в процессе эксплуатации изделий в значительной мере обусловливается образующимися на поверхности адсорбционными слоями и оксидными пленками, оказывающими защитное действие.

Образование защитного слоя происходит не одновременно по всей поверхности металла, а в первую очередь локализуется на энергетически выгодных местах ~ границах зерен, примесях, линиях скольжения, местах выхода дислокаций и других структурных дефектах и повреждениях. Поэтому первоочередное возникновение барьерных защитных пленок на поверхности недеформированного (исходного) материала происходит преимущественно по границам зерен (Л.И.Гурский, ВА.Зеленин).

Интенсивность процесса коррозии зависит, главным образом, от способности металла к окислению. Оказывается, что скорость окисления вполне достаточна, чтобы новые поверхности, образующиеся в процессе усталости, могли во время коротких (10"2 - КГ* с) повторяющихся выдержек в первую половину цикла задерживать атомы кислорода. Во второй половине цикла эти атомы переходят с поверхности на определенную глубину, создавая препятствия для движения дислокаций и способствуя, в конечном итоге, росту трещины.

Склонность металла к образованию оксидных пленок принято оценивать величиной и знаком стандартного электродного потенциала. Сопоставление (Г.П.Гуслякова) стандартных электродных потенциалов в водных растворах при 25°С чистых металлов с решеткам» ГЦК, ОЦК и ГТТ с энергией дефекта упаковки (э. д. у.) показывает, что абсолютная их величина тем меньше, чем выше значения э.д.у., что связывается с увеличением искажения в ядре нерасщепленной дислокации, обусловливающего низкую энергию удаления электрона или атома с поверхности металла, а, следовательно, его низкую термодинамическую устойчивость. Это подтверждается анализом литературных данных, где у металлов с меньшей величиной э.д.у. (Л.Д.Соколов с сотр.), наблюдается меньшая скорость коррозии (ДГ.Туфанов).

Известно (школа Л.Д.Соколова), что у металлов с одинаковой кристаллической решеткой величина структурно-чувствительного показателя А в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом

нагружении тем меньше, чем выше их э.д.у. В работах Крохи В.А. рассматривается изменение величины показателя А конструкционных материалов в зависимости от различных факторов (химического состава, режимов термической и пластической обработки, размера зерна и др.). Так, например, повышение содержания углерода и легирующих элементов в сталях приводит к уменьшению величины А.

Возникающая на структурных дефектах и примесях концентрация локальных напряжений и электрохимическая активация инициирует избирательное растворение металла и способствует возникновению на его поверхности коррозионных повреждений. Следовательно, можно ожидать усиление электрохимической активности с более ранним переходом металлов в пассивное состояние при уменьшении величины показателя степени деформационного упрочнения. Действительно сопоставление опубликованных данных показывает, что металлы и сплавы с меньшим значением А (В.А.Кроха) имеют более отрицательный начальный электродный потенциал (Д.Г.Туфанов).

Так как в материалах в исходном (недеформированном) состоянии повышенная концентрация местных напряжений и термодинамической неустойчивости локализуется, в первую очередь, по границам зерен, то должно наблюдаться более существенное снижение сопротивления усталостному разрушению в коррозионной среде по сравнению с испытанием на воздухе у металлических материалов с меньшим значением величины показателя А, чем с большим. Это подтверждается анализом результатов усталостных испытаний (В.И.Похмурский) стали 45, где показано, что при циклическом нагружении в 3%-ном водном растворе морской соли значительно большей чувствительностью к влиянию коррозионной среды (/? = а.1с/а.1, где а.1С и гг., - предел выносливости в коррозионной среде и на воздухе, соответственно) обладает сталь с мартенситной структурой ( р = 0,09; А = 0,13...0,14) по сравнению с трооститной и сорбитной ( /? = 0,24...0,37; А = 0,175...0,205), перлит-ферритной ( р = 0,42; А = 0,23...0,27) структурой (величина показателей А по Крохе В. А.).

Структура, свойства и кинетика роста окисной пленки зависят от ее термодинамической стабильности, особенностей кристаллического строения, объемного и кристаллического соответствия металлу, а также от состояния поверхностного слоя металла, его структуры и плотности дефектов. По данным Л-И.Гурского и В.А.Зеленина у деформированных металлов наблюдается большая склонность к пассивации по сравнению с отожженными, хотя устойчивость пассивного состояния у отожженных металлов заметно выше. При этом выявлено, что если на поверхности отожженного металла окисные пленки в первую очередь образуются преимущественно по границам зерен, то на деформированном - практически по всей поверхности.

Пластическая деформация повышает как термодинамическую возможность образования окисла на поверхности металла, так и скорость этого процесса, при этом строение пассивирующей пленки на металле тесно связаны

с состоянием поверхности. Возрастание плотности активных мест на поверхности деформированного материала способствует появлению большого количества относительно равномерно рассредоточенных (в пределах равномерной деформации) зародышей окисла, рост которых приводит к более быстрому образованию сплошной защитной пленки, чем на поверхности недеформированного металла. Энергия искривления кристаллической решетки при пластической деформации материалов распределяется неравномерно: около 99% остаточной энергии деформации сосредотачивается в тонких слоях возле плоскостей сдвига (А.Г.Атанасянц), что превращает зону возле дислокаций и плоскостей сдвига в наиболее активные места при взаимодействии металла с внешней средой. Это обуславливает смещение равновесного потенциала в отрицательную сторону и увеличивает ток самопассивации (Л.И.Гурский, В.А.Зеленин, С.Д.Чебан, Е.А.Мамонтов и др.).

Циклическое нагружение металлов и сплавов в коррозионной среде приводит к более интенсивному, чем на воздухе, росту плотности дислокаций с более сложным их взаимодействием. Работами школы П.А.Ребиндера было показано, что в результате адсорбции поверхностно-активных компонентов на внешней поверхности металла облегчается сдвигообразование и число сдвигов в поверхностных зернах возрастает, что также приводит в процессе коррозионной усталости к дальнейшему смещению общего электродного потенциала в сторону отрицательных значений.

При этом с ростом степени предварительной равномерной деформации величина показателя А уменьшается (В.А.Кроха) тем в большей мере, чем выше скорость деформации и ниже э.д.у. материала, чему соответствует снижение концентрации локальных напряжений и повышение релаксационной способности материала. Следовательно, равномерная пластическая деформация, приводящая к уменьшению величины показателя степени деформационного упрочнения, должна снижать чувствительность деформированных металлических материалов к влиянию коррозионной среды за счет нивелирования электрохимической активности поверхности, контактирующей со средой.

Развитие коррозионно-усталостных повреждений носит многоочаговый характер и инициируется возникновением на поверхности металла локальных очагов коррозии на участках термодинамической неустойчивости. Вероятность разрушения при циклическом нагружении в коррозионной среде конструкционных материалов определяется вероятностью возникновения и увеличения числа дефектов в процессе коррозионной усталости и уменьшения их вследствие релаксационных процессов:

¿Р = <и>,-<и>2 (1)

Вероятность появления коррозионно-усталостных повреждений поверхности металла соответствует уравнению:

где Р - 1/Ы - вероятность коррозионно-усталостного разрушения, соответствующего числу циклов N (по Т.Екобори); Аеа - истинная амплитуда пластической деформации; у - плотность металла при циклическом нафужении (кг/м3); Ш - изменение скорости проникновения коррозии вглубь металла с учетом повреждаемости в процессе усталости (м/с); £ -коэффициент, учитывающий влияние коррозионной среды на зарождение микротрещин в процессе усталости; Ат/Б - учитывает образование на поверхнос ти металла ^(м2) оксидных плёнок, увеличивающих массу на А/я(кг). Вследствие пассивации защитный слой обладает более высокой коррозионной стойкостью по сравнению с основным металлом.

На основании анализа явления коэффициент «.; можно представить в виде функции: £ ~ ка10 где - время воздействия коррозии при циклическом нафужении (с); к„ - коэффициент концентрации напряжений: к„ = к* (изменяется в пределах от 1 до 2); кь - коэффициент концентрации деформаций (изменяется от 2 до 5, Н.А.Махутов); А ~ показатель степени в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом нафужении: а - е,;^. При пластической деформации, отличной от равномерной £<>еРу наблюдается большее, чем при еР усиление электрохимической гетерогенности материала, анодцые процессы локализуются по месту концентрации напряжений.

Показатель глубинной коррозии П (Д.Г.Туфанов) или величина проникновения коррозии в местах повреждений:

П = или с1П = - - — с1у, (м/с),

' 72

где Ус - скорость коррозии материала при наличии пластической деформации, кг/м2с: )

Ус = Ус е Я Т

где УСо - некоторая начальная скорость коррозии материала (константа); 1 - валентность металла в ионизированном состоянии; Р - число Фарадея; Я -универсальная газовая постоянная; Т - абсолютная температура; <р0 -стационарный электродный потенциал материала в конкретной среде (В); А<р,: -смещение электродного потенциала под воздействием пластической деформации металла (наибольший вклад в разблагораживание электродного потенциала вносят структурные несовершенства металла), (В).

После подстановок получаем:

г-р{<Р0±Ь<р£)

<#? = -/»-И-К -е я т -Де ——(2) 1 е с0 а Ди/5 с у

Так как процесс релаксации уменьшает действие локальных концентраторов напряжений при знакопеременном нафужении, то вероятность появления трещин снижается на величину:

где V - скорость релаксационных процессов, оцениваемая известным уравнением Аррениуса:

К=Ч,-ехр[ -и(<т)/к-Т] ,

- частотная характеристика материала; Ща) - энергия активации процесса релаксации, зависящая от напряжения; к - постоянная Больцмана; к Т ~ тепловая энергия тела, Дж.

, Ш Р-У ш

Ш = —з тогда ------.

(ш 2 со П

В результате получим: ц(<г)

Л-^ТГА. (3)

со у

С учетом Рс \/ Ие (вероятность коррозионно-усталостного разрушения деформированных материалов за Ие циклов,) и времени циклического нагружения / = М-со, после подстановок и преобразований получаем:

»Л.

N.

мз * <% а с О

•11^ (4)

Уе,

Анализ полученного уравнения показывает, что отношение циклической долговечности на воздухе к долговечности в коррозионной среде предварительно деформированных металлических материалов уменьшается с: сокращением времени циклического нагружения V, понижением величины показателя упрочнения Ае (уменьшается с ростом степени равномерной предварительной пластической деформации, а у металлов с одинаковой кристаллической решеткой - с ростом э.д.у.); понижением неравномерности деформации, усиливающейся при степенях, отличных от увеличением значения электродного потенциала поверхности металла (<ро±Л<р„У, понижением температуры циклического нагружения Т и истинной амплитуды пластической деформации Деа; уменьшением частоты циклического нагружения со и времени коррозионного воздействия /с; понижением энтальпии активации процесса разупрочнения {7(<г); увеличением относительного изменения массы металла за счет образования пассивированного слоя и изменения истинной геометрической протяженности профиля поверхности Ат/Б; понижением величины отношения плотностей материала при циклическом нагружении на воздухе и в коррозионной среде у/уес. зависящих от характера дефектности материала. Следовательно, величина отношения Ме/Ыес возрастает с уменьшением плотности у^с. обусловленной характером поврежденности материалов под воздействием циклических нагрузок и коррозионной среды.

Таким образом, эффект степени предварительной пластической деформации на отношение долговечности Ne/Nec (эффект снижения долговечности в коррозионной среде) при адекватных условиях фактически оценивается двумя параметрами: смещением стандартного электродного потенциала ± Ар и показателем упрочнения Ае материала после его пластической обработки, что согласуется с ранее сделанными выводами.

Рост степени равномерной предварительной деформации обычно уменьшает величину показателя упрочнения и сдвигает равновесный электродный потенциал в отрицательную сторону. Например, по данным Л.И.Гурского и В.А.Зеленина смещение потенциала Алр достигает - 7 мВ у меди М1 и - 36 мВ у стали 08кп. А так как эти параметры имеют однонаправленное действие, то при прочих равных условиях чувствительность деформированных металлических материалов к коррозионно-усталостному разрушению можно оценивать по изменению величины показателя степени деформационного упрочнения при статическом нагружении.

При этом снижение величины показателя At: в результате предварительной пластической обработки материала в области равномерных деформаций должно обусловливать повышение сопротивления коррозионно-усталостному разрушению, а величина отношения Nec/Ne - возрастать вследствие увеличения коррозионной долговечности Nee.

В третьей главе представлена комплексная методика экспериментальных исследований. Она включает механические испытания при статическом и циклическом нагружении, изучение исходной микроструктуры и ее изменение на поверхности образцов при усталости с помощью оптических ("Neophot", "AKASHI", "МИМ-7", "МИМ-8" с увеличением 37, 100, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500) и электронных микроскопов ("Джеол Т-20" с увеличением 520, 550, 2500, 2600 и 3000 и иРЭМ-100" с увеличением 500, 520, 550, 600, 2500, 2600, 2750, 3000, 10500), исследование кинетики процесса разрушения, измерение текущего прогиба образцов (микрометрический индикатор часового типа с ценой деления 0, 01 мм) и остаточных напряжений в них после пластической обработки (установки "ПИОН-2" и "ГОН"), фрактографический анализ изломов образцов (оптические компараторы типа "МИР-12", "ИЗА-2" и электронные микроскопы "Джеол-Т20" с разрешением 150 ангстрем и "РЭМ-200А") и др. методы.

Для исследования были выбраны применяемые в автомобильной, машиностроительной и авиационной промышленности и обработанные нами по запросам производства металлы и сплавы разных классов в различном структурном состоянии (цветные металлы и сплавы - медь М1, латунь JI63, алюминиевые сплавы Д19АМ, Д19АТ, В95пчТ2, 01420, титановые сплавы ВТ-20 и ОТ4-1; стали: углеродистые (конструкционные) - 08кп, 08пс, 08Ю, 20, 20кп, 07ГСЮФТ, 08ГСЮТ; легированные (конструкционные) - 40Х, 20ХН2М, 35ХГСА; коррозионно-стойкие - 20X13, 14Х17Н2, ВНС-2М, ЭИ878-М1 и 12Х18Н10Т и др. Всего-испытано более 20 марок материалов, получено более

100 кривых усталости, аппроксимируемых соответствующими уравнениями и более 40 вероятностных кривых распределения циклической долговечности.

Цилиндрические образцы и сварные соединения предварительно деформировались растяжением при комнатной температуре на машинах "Инстрон-1115 и Я) 10/90, а плоские образцы - осадкой на гидравлическом прессе и молотах ДО-436 и МЛ-3 через подкладной инструмент до различных степеней, в основном, в пределах равномерной деформации при скоростях от 210"3 до 102 с Поверхностная фрикционно-упрочняющая обработка (ФРУО) цилиндрических образцов из стали 40Х осуществлялась на токарно-винторезном станке за один проход в средах: масло И-12А, вода, рыбий жир. Дробеструйная обработка (чугунная дробь 0 0,8 1,5 мм, стальная круглая 0 1-5-3 мм) листовых сталей 20, 08кп и 08ГСЮТ и их сварных соединений проводилась на установке УДША-1 с давлением воздуха 0,5 + 0,6 МПа в течение 10, 30, 60, 120 и 180 с. Оптимальное время обдувки определялось по величине и распределению осевых остаточных напряжений сжатия на установке РОН. Поверхностное пластическое деформирование сварных соединений из стали 12Х18Н10Т (более 25 режимов) осуществлялось в соответствии с заводской технологией изготовления.

Эксперименты на статическое растяжение стандартных образцов проводились на машинах 7.0 10/90 и УМЭ-10ТМ со скоростью деформации 21 О*3 с-1. На усталость плоские цельные и Т-образные сварные образцы испытывались на специально спроектированной двухпозиционной установке по схеме консольного изгиба частотой 25 ГЦ и на машине ИП-2М по схеме чистого изгиба частота 0,83 Гц.

Цилиндрические образцы нагружались при частоте 50 Гц по схемам консольного кругового изгиба на машине МИП-8, переоборудованной для нагружения грузами и оснащенной фазосинхронизатором и оптическим микроскопом (х37) со стробоскопическим освещением для наблюдения за развитием процесса усталостного разрушения и чистого изгиба с вращением на машине ИМА-30. Для испытания в коррозионной среде (учитывая сложность вопроса использовался широко распространенный 3%-ный водный раствор ЫаС1) цилиндрических образцов была спроектирована камера (А. С. № 920456, 1981 г.), а также применялось приспособление на машине ИМА-30, обеспечивающие надежное капельное смачивание образца. Были также специально спроектированы и изготовлены приспособления для усталостных и коррозионно-усталостных испытаний цельных и сварных встык и Т-образных образцов на двухпозиционной установке.

Математическое планирование экспериментов и статистический анализ их результатов проводились с рекомендациями ГОСТ 23026-78 и ГОСТ 2550279. Построение кинетических диаграмм усталостного разрушения материалов (латуни Л63, меди М1, алюминиевого сплава В95пчТ2 и сталей 20X13 и 14Х17Н2) осуществлялось по методу графического дифференцирования.

Испытания гофровых панелей, отштампованных на молоте и гидропрессе, проводились по симметричному и пульсирующему циклу с частотой 10 + 12

цикл/мин при сдвиге и внутреннем давлении на специальных стендах по заводской профамме, составленной с учетом требований ЦАГИ. Готовые изделия сотовых конструкций теплообменников испытывались на электродинамическом вибростенде Т5000/500 с использованием тензометрии Торсионные валы, полуоси и оси грузового автомобиля нагружались кручением по симметричному циклу на машине АС-0994 и циклическим изгибом на установках 20-40 и гО-ЗОПУ по симметричному циклу.

В четвертой главе анализируются результата экспериментальных исследований и соответствие им физико-математической модели циклической долговечности в коррозионной среде деформированных материалов в различном структурном состоянии.

По результатам статического растяжения с - 2*10"3 с"1 установлено, что пределы прочности и текучести возрастают, а величины показателей пластичности уменьшаются с увеличением степени предварительной деформации, особенно при низких значениях э.д.у материала, что связывается с изменением структурного состояния его в процессе деформации. При этом кривые деформационного упрочнения при статическом растяжении с ростом степени предварительной деформации располагаются выше и становятся положе для всех исследованных материалов. ППД по различным (около 30) режимам приводит к повышению пределов прочности и текучести и снижению показателя деформационного упрочнения при статическом нагружении сваренных встык тонколистовых образцов из стали 12Х18Н10Т. Наиболее высокие значения <т„ (751 МПа) и аи.2 ^478 МПа) имеет сварное соединение этой стали после пневмодробеструйной обработки шва с двух сторон (Р ~ 0,2 МПа, 1 мин, дробь 0,6... 1,2 мм). В то же время наибольшее значение показателей А/ и А, выявлено у сварных соединений из стали 12Х18Н10Т после режимов обработки: «сварка» - 0, 381 и 0, 516 и «сварка + термоправка» - 0,458 и 0,458 соответственно.

Результаты экспериментальных исследований при циклическом нагружении на воздухе и в коррозионной среде представляются в виде кривых усталости, аппроксимируемых соответствующими уравнениями, и вероятностными кривыми распределения циклической долговечности.

Из них следует, что предварительный наклеп неоднозначно влияет на циклическую и коррозионно-циклическую долговечность материалов. Так, например, у отожженных образцов меди М1 предварительная деформация до 25 % повышает долговечность на воздухе в 3, 6 раза (<га = 100 МПа). Растяжение до 25 % образцов из закаленных и высокоотпущенных сталей 40Х, 20X13 и 14Х17Н2 увеличивает циклическую долговечность соответственно в 7,9 (<7„ = 200 МПа), 2,7 и 1,8 (а,, = 380 МПа). С ростом деформации от 0 до 13 % тянутой меди М1 и от 0 до 25 % тянутой Л63 долговечность на воздухе монотонно снижается соответственно на 3,2% у М1 (е?а = 140 МПа) и 28,8 % у Л63 (са = 170 МПа). При малых степенях пластической деформации (до 5 %) у образцов из холоднокатаной стали 12Х18Н10Т и у закаленных и высокоотпущенных сталей 20X13 и 14Х17Н2 наблюдается «провал»

циклической долговечности соответственно в 1,9; 10,2 и 5,0 раз (аа = 380 МПа). Увеличение скорости деформации на 25 % с 1,Н0"3 с"' до 5,610"3 с"' способствует повышению много цикловой долговечности (оа = 300 МПа) закаленных и высокоотпущенных сталей 20X13 и 14Х17Н2. в 2,0 раза; дальнейшее увеличение скорости деформации до 2,8-10~2 с-1 незначительно уменьшает их долговечность (в 1,07 и 1,21 раза соответственно). Предварительная деформация на 16 % сварных соединений из отожженной стали 12Х18Н10Т увеличивает ее долговечность в 12,3 раза (<тй = 280 МПа). Последующее изменение степени растяжения до 25 % повышает долговечность при этом же напряжении лишь в 1,3 раза.

Коррозионная долговечность термообработанных конструкционных материалов ниже (в 1,5 + 2,0 раза) долговечности на воздухе и также определяется амплитудой приложенного напряжения: чем ниже амплитуда, тем сильнее эффект среды. При этом пластическое деформирование обусловливает повышение (до 3 раз) сопротивления коррозионно-усталостному разрушению всех исследованных материалов по сравнению с их недеформированным состоянием. С ростом степени предварительной осадки до 29% закаленного и естественно состаренного алюминиевого сплава Д19АТ наблюдается монотонное снижение циклической долговечности на воздухе, усиливающееся при низких амплитудах нагружения. Так после осадки до 29% дол! овечность падает в 3,2 раза при оа - 300 МПа и в 4,3 раза при ва - 200 МПа. Сопротивление коррозионной усталости этого сплава с ростом степени наклепа до 29% уменьшается в большей мере при высоких (в 3 раза при аа -300 МПа), чем при низких (в 2,6 раза при <г„ = 200 МПа) амплитудах напряжения.

Исследование эффекта скорости пластической деформации с разными степенями на алюминиевых сплавах Д19АМ, Д19АТ, 01420Т, аустенитной стали ЭИ-878-М1, мартенситной стали ВНС-2М и др. показало, что максимальное увеличение циклической долговечности как на воздухе, так и в коррозионной среде, как правило, наблюдается после высокоскоростной штамповки образцов и готовых изделий на молоте. Это обусловливается значительным физическим упрочнением материала и равномерным волокнистым строением при большой скорости деформирования. Более того, натурные испытания отштампованных на молоте гофровых панелей выявили существенное повышение стабильности механических характеристик (разброс экспериментальных не превышает 1%). Поэтому повышение сопротивления усталостному и коррозионно-усталостному разрушению изделий рекомендуется обеспечивать за счет увеличения степени и скорости равномерной предварительной деформации с учетом конструктивной и технологической возможностей.

Холоднокатаная сталь 08кп на воздухе имеет ограниченный предел выносливости на базе 106 циклов в 1,9 и 1,7 раза выше, чем у горячекатаных сталей 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ, соответственно. Коррозионная среда снижает ограниченный предел выносливости (база 105 циклов) в 1,8 и 1,6 раза у сталей

07ГСЮФТ и 08ГСЮТ, соответственно, против стали 08кп. Осадка до 29% снижает сопротивление усталости на воздухе до 1,3 раза у стали 08кп и повышает у сталей 08ГСЮТ (до 1,1 раза) и 07ГСЮФТ (до 1,36 раза). Однако, сталь 08кп показывает более стабильные и превосходящие сталей 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ параметры сопротивления усталостному разрушению. В коррозионной среде после осадки на 29 % ограниченный предел выносливости для стали 08кп (база 105 циклов) выше в 1,34 и 1,11 раза, чем у сталей 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ, соответственно.

Сопротивление усталости на воздухе и в коррозионной среде листовых сталей 08кп, 20 и 08ГСЮТ в 3-6 раз выше их сварных соединений. Установлен оптимальный режим дробеструйной обработки сварных соединений сталей 20, 08кп и 08ГСЮТ (обдувка смесью из чугунной колотой крошки 0 0,8+1,5 мм и стальной дроби 0 1+3 мм в течение 120 с), повышающий коррозионную долговечность соответственно в 2,3, 3,3 и 3,6 раза. При этом отрицательное влияние коррозионной среды сказывается на сварных соединениях из стали 08кп меньше, чем из сталей 20 и 08ГСЮТ. Введение режима технологической обработки сварных соединений из стали 12Х18Н10Т (A.C. № 1058747, 1983 г.): «Термообработка (нагрев до 975°С; выдержка 5 мин; плавное охлаждение на воздухе) + (5 %) + упрочнение дробеструйное с 2-х сторон (Р = 0,4 МПа; 1 мин; 0 дроби 0,6 +1,0 мм)» повышает долговечность образцов в 2,2 раза по сравнению с базовым оптимальным режимом «Термообработка (нагрев 975°С; выдержка 5 мин; плавное охлаждение на воздухе) + упрочнение дробеструйное с 2-х сторон (Р = 0,4 МПа; 1 мин; 0 дроби 0,6 + 1,0 мм)» и в 29,7 раза по сравнению с широко применяемым в промышленности режимом «упрочнение пучком проволоки». Внедрение новой технологии обработки зон сварных соединений швов штуцеров теплообменников повышает ресурс работы изделия на 108% (экономический эффект 143,5 т.р. в год в ценах 1983 года).

Показано, что наиболее эффективным способом повышения сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде стали 40Х является технологический режим: термообработка (закалка с высоким отпуском), ФРУ О (Уд = 88 м/с, Уобр = 0,2 мм/об; масло И-12 А), обкатка роликами (Р = 1765Н, Уобр - 0,45 м/с; 5 = 0,11 мм/об), отпуск (160°С, 2 ч). При этом сопротивление коррозионной усталости увеличивается до 10 раз (Решение о выдаче патента России от 27. 02. 92 г. по заявке № 4948514/02/05957, патент Украины № 11098 от 25.12.96 г., бюл. № 4).

Установлено, что процесс усталостного разрушения отожженных материалов иной, чем предварительно деформированных. Так, например, в меди М1 после отжига зарождение трещин происходит в наиболее интенсивных полосах скольжения на расстоянии « 10 мкм друг от друга, проходящих через все зерно, усиливаемых скольжением по вторичным плоскостям (плотные полосы скольжения на расстоянии * 2 мкм) и образованием в них микротрещин. При этом макротрещина проходит по

границам зерен и линиям скольжения. В тянутой же меди М1 после первых же циклов нагружения выделяются отдельные полосы скольжения на расстоянии « 10 мкм, затем появляются близко отстоящие (« 1,5 мкм) друг от друга, но короткие полосы скольжения по вторичным плоскостям скольжения и магистральная трещина проходит как по границам зерен, так и по телу зерна. В отожженной латуни ЛбЗ после первых же циклов нагружения в некоторых зернах появляются линии скольжения, отстоящие друг от друга на расстоянии « 10 мкм и пересекающие все зерна опасного сечения образца. Затем плотность их возрастает (расстояние между ними 1 + 1,5 мкм), наблюдается пересечение полос скольжения. Трещина носит как транскристалл итный, так и межкристаллитный характер. В тянутой же латуни Л63Т четко видны вытянутые в направлении прокатки зерна. При циклическом нагружеиии в некоторых зернах появляются длинные полосы скольжения, проходящие через все зерно и отстоящие друг от друга на расстоянии « 8 мкм, в дальнейшем захватывающие почти все зерна опасного сечения, появляются близко отстоящие друг от друга (« 1,5 + 2 мкм) редкие полосы скольжения по вторичным плоскостям. Трещина проходит в основном по телу зерна. В алюминиевых образцах В95пчТ2 процесс усталостного разрушения развивается активнее и продолжительность стадии до появления усталостных микротрещин гораздо короче, чем в медных и тем более в латунных образцах независимо от режима предварительной обработки.

Кривые изменения текущего прогиба образцов при циклическом нагружеиии различаются для отожженных и предварительно деформированных материалов, однако во всех случаях с увеличением циклической долговечности абсолютное значение текущего прогиба уменьшается. Это характерно как при испытании на воздухе, так и в коррозионной среде. Анализ результатов экспериментов показывает, что все кривые прогиба имеют три характерных участка. У отожженных образцов сначала прогиб резко уменьшался из-за упрочнения, связанного с образованием полос скольжения. Затем упрочнение замедляется и начинается процесс разупрочнения. При динамическом равновесии этих процессов наблюдается стабилизация прогиба. В начале стабилизации начинают образовываться микротрещины, которые затем перерастают в макротрещину. При этом заметная макротрещина на поверхности образца длиной * 1,0 мм наблюдается к моменту перегиба кривой прогиба. На третьем участке интенсивность изменения прогиба увеличивается в результате развития макротрещины, приводящей к уменьшению живого сечения образца. У предварительно деформированных материалов уже с первых же циклов нагружения процесс разупрочнения несколько преобладает над упрочнением, что приводит к увеличению прогиба вплоть до полного разрушения образца.

Для всех групп исследованных материалов, режимов их технологической обработки и условий испытания зона чисто усталостного разрушения образцов растет с увеличением их циклической долговечности. Долговечность в зона

стабильного роста усталостной трещины в изломе образцов с увеличением амплитуды приложенного напряжения уменьшаются.

Коррозионно-усталостное разрушение развивается, как правило, из нескольких очагов и инициируется повреждением поверхности, возникновением на ней межкристаллической коррозии, язв и питтингов. Трещины менее ориентированы, чем усталостные трещины при испытании на воздухе.

В пятой главе анализируется структурная повреждаемость в процессе усталостного разрушения термообработанных и деформированных конструкционных материалов на воздухе и в коррозионной среде. Процесс разрушения металлических материалов под воздействием циклических нагрузок включает в себя три основные стадии: зарождение макротрещин, их рост и быстрый долом, существенным образом связанные с составом материала и структурой, зависящей от предварительной термической или пластической обработки, а также условий испытаний (например, среды и амплитуды). Средняя скорость развития усталостной макротрещины, например, в меди М1 составляет 3,64 мкм/цшсл (<та = 280 МПа), а в латуни Л63 (ста = 300 МПа) лишь 1,53 мкм/цикл, что подтверждает мнение о том, что в материалах с низкой э.д.у. при прочих равных условиях продолжительность работы материала с трещиной увеличивается, а скорость ее распространения уменьшается. Характер усталостного разрушения материала в некоторой степени также обуславливается величиной э.д.у.: если в латунных и медных образцах (э.д.у. 0,007 и 0,070 Дж/м2, соответственно) разрушение преимущественно межкристаллитное, то в образцах, например, из алюминиевого сплава В95пчТ2 (э.д.у. - 0,200 Дж/м2) усталостная трещина распространяется в основном по телу зерна. При этом период до зарождения усталостной трещины в сплаве В95ггчТ2 больше, а скорость ее развития значительно меньше, чем у отожженных меди и латуни.

Кинетические диаграммы усталостного разрушения деформированной (25 %) после отжига и до 5 и 13 % в тянутом состоянии меди М1 располагаются значительно (~ на порядок) ниже, чем для отожженной М1 и характеризуются большими значениями порогового К,н и критического КГс коэффициентов интенсивности напряжений и меньшим значением показателя степени в уравнении Пэриса. Предварительная деформация образцов тормозит развитие процесса усталости и повышает долговечность, что обуславливается увеличением периода до зарождения трещины и уменьшением скорости ее распространения.

Коррозионно-активная среда, приводя к появлению коррозионных поражений различного вида, обусловливает многоочаговый характер возникновения и развития коррозионно-усталостного разрушения. Однако, несмотря на> существенные особенности этого процесса, кривые изменения текущего прогиба образцов при циклическом нагружении в 3%-ном водном растворе ЫаС1 имеют качественно такой же характер, как и при испытании на воздухе. Это объясняется тем, что определяющим фактором качественных

данных о текущем состоянии материалов в процессе циклического нагружения по параметру изменения текущего прогиба является, наряду с механизмами упрочнения-разупрочнения, уменьшение живого сечения образца. Поэтому, хотя из-за многоочаговости коррозионно-усталостного разрушения с физической точки зрения довольно сложно четко разделить этот процесс на ряд периодов, как это имеет место на испытании на воздухе, тем не менее, с определенными допущениями такое условное деление может быть оправдано для облегчения изучения кинетики коррозионно-усталостного разрушения, которое с определенным допущением можно разделить на три характерных участка:

1 - начальный период - характеризуется процессами, определяемыми воздействием среды на поверхность металла, избирательным анодным растворением, наводороживанием катодных участков и другими процессами, активируемыми циклическими механическими напряжениями и приводящими к образованию микротрещин глубиной, достаточной для заметной концентрации механических напряжений;

2 - период подрастания коррозионно-усталостных трещин до критических;

3 - период ускоренного долома.

При этом коррозионная среда практически не оказывает влияния на характер и продолжительность разрушения металлических материалов на третьем этапе, однако существенно влияет на первом и втором, продолжительность которых зависит также от природы материала, наведенной технологической обработкой структуры и амплитуды приложенного напряжения. Анализ экспериментальных данных указывает на то, что кривые изменения текущего прогиба являются, в совокупности с металлографическими, фрактографическими и другими методами исследования кинетики усталостного разрушения, весьма важной интегральной характеристикой процессов, протекающих при усталостном и коррозионно-усталостном нагружении конструкционных материалов.

Ухудшение сопротивления усталостному и коррозионно-усталостному разрушению закаленной и высокоотпущенной стали 40Х после ФРУО (Уашха ~ 88 м/с; Уае„ = 0,2 м/с; 5=1,2 мм/об; технологическая среда - масло «И-12А») связано с возникновением в «белом слое» или под ним остаточных растягивающих напряжений, в зоне которых при циклическом нагружении зарождается усталостная трещина. Обкатка роликами смещает зону растягивающих напряжений вглубь образца (» 1000 мкм).

Электронно-микроскопические исследования показывают, что сталь 08кп имеет структуру феррита с небольшим количеством перлита, излом происходит по вязкому механизму, степень предварительной пластической деформации почти не сказывается на процессе усталостного разрушения. Стали 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ имеют карбидные включения, которые препятствуют движению дислокации в материале. Это приводит к некоторому повышению прочностных свойств при статическом нагружении и циклической

долговечности в результате предварительной осадки. Однако, карбидные включения, являясь источниками образования вторичных трещин, отрицательно сказываются на параметрах Пластичности и сопротивлении усталостному разрушению. В процессе усталости микротрещины, зародившиеся у карбидных включений, инициируют в этих материалах продольное растрескивание (рис. 1), обусловливающие более низкие значения ограниченного предела выносливости по сравнению со сталью 08кп, независимо от режима технологической обработки. Коррозионно-усталостное разрушение сталей 08кп, 08ГСЮТ, 08ГСЮФТ также развивается из нескольких очагов и инициируется повреждением поверхности, появлением на ней питтингов и межкристаллитной коррозии, усиливаемых наличием в малолегированных сталях карбидных включений. Трещины не только многочисленны и менее ориентированы, чем при испытании на воздухе, но и имеют на поверхности продукты коррозии, окисления. В общем случае для всех исследованных материалов и режимов их обработки повышению их циклической и коррозионной долговечности соответствует рост величины зоны усталостного разрушения, увеличение длительности до зарождения трещин, уменьшение скорости их последующего развития и размера зоны долома образца.

Установлено, что создание структуры в результате предварительной пластической деформации на сопротивлении усталости металлических материалов в зависимости от амплитуды нагружения сказывается по-разному. Однако, равномерное пластическое деформирование материалов и их сварных соединений целесообразно проводить для повышения долговечности в области низких амплитуд (приЛГ> 105 циклов).

Деформация, не соответствующая равномерной, обуславливает ухудшение сопротивления усталостному разрушению конструкционных материалов. При этом наблюдается снижение долговечности в области низких амплитуд напряжений в большей мере у термообработанных, чем у предварительно деформированных материалов.

Анализ результатов экспериментов не выявил корреляцию параметров усталостного разрушения исследованных пластически деформированных конструкционных материалов при циклическом нагружении в коррозионной среде со стандартными механическими характеристиками при статическом нагружении. Так, например, с ростом степени предварительной деформации до 29% пределы прочности и текучести горячекататтных сталей 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ, холодно катанной стали 08кп и алюминиевого сплава Д19АТ повышаются. Однако, ограниченный предел коррозионной выносливости арс на базе 105 циклов возрастает у сталей 07ГСЮФТ и 08ГСЮТ, но снижается у

^ * -c. f «i - r • . .

* a, £, ■ - t m

>-t I-.*— i. í'ijfc 1 »

-í-i-i*» 4 - *

* ' i t

■ Л

a)

y-;. • J -v

* , • »- - •. д л i

s . ■

л V

; v.^.

. ■£■•) ' f í * ■

'.. 11 . ■*

д)

r)

é)

Рис. 1. Микрофрактогораммы поверхностей усталостного разрушения плоских образцов их сталей 08ГСЮТ (а) и 07ГСЮФТ (б - е) после пластической обработки (ЕщЛ,%) и циклического нагружения (оа, МПа; N, циклов): а) 29%; 293; 1,35-Ю6; х2000; б) 0,0%; 508; 2,25-Ю3; х500; в) 5%; 513; 1,77-Ю3; хЮО; г) 17%; 522; 1,2-103; хЮО; д) 29%; 532; 1,77-Ю3; хЮО; е) 29%; 532; 1,77-Ю3; хЮОО. Симметричный консольный изгиб с частотой 25 Гц.

стали 08кп и сплава Д19АТ, a aRCJ ов* и aRCJ а0л (oRСе, и а го.,, -ограниченный предел коррозионной выносливости, пределы прочности и текучести деформированного материала, соответственно) изменяются неоднозначно (табл. 1).

Таблица I

Соотношение механистических свойств деформированных металлических материалов

№п/п Материал Степень предварительной деформации, % ORCe/<J0 2c

1 2 3 4 5

1 Сталь 40Х 0 0,394 0,807

2 » 5 0,311 0,863

3 » 10 0,304 0,322

4 » 22 0,313 0,325

5 Сталь 20X13 0 0,492 0,553

6 » 25 0,289 0,337

7 Сталь 14Х17Н2 0 0,432 0,546

8 » 25 0,317 0,336

9 Сталь 08ГСЮТ 5 0,705 0,809

10 » 17 0,675- 0,723

11 » 29 0,673 0,691

12 Сталь 08ГСЮФТ 5 0,684 0,744

13 » 17 0,569 0,583

M ». 29 0,662 0,680

15 Сплав Д19АТ 0 0,291 0,520

16 » • 5 0,245 0,454

17 » 17 0,265 0,492

18 » 29 0,207 0,362

Однако, теоретическая проработка вопроса, проведенная в гл. 2, показала, что чувствительность деформированных конструкционных материалов к циклической долговечности в коррозионной среде при прочих равных условиях можно оценивать величиной показателя степени А деформационного упрочнения при статическом нагружении. При этом понижению величины показателя А в результате равномерного предварительного деформирования материала должно соответствовать повышение сопротивления коррозионно-усталостному разрушению. Экспериментальные данные подтверждают этот вывод (рис. 2). Установлена зависимость относительного изменения долговечности предварительно пластически деформированных материалов в среде 3%-ного раствора морской соли в воде (Л^/Лу от показателя Ае

Рис.2. Зависимость относительной циклической коррозионной долговечности сплавов от изменения их способности к деформационному упрочнению при статическом нагружении после предварительной пластической обработки.

деформационного упрочнения при статическом растяжении: технологическая обработка, приводящая к уменьшению показателя А, обусловливает положительный эффект на сопротивление коррозионно-усталостному разрушению конструкционных материалов. Эта зависимость позволяет прогнозировать целесообразность введения в технологический процесс изготовления деталей пластического деформирования с целью повышения их коррозионной долговечности, для чего достаточно проследить ее влияние на величину показателя степени деформационного упрочнения при статистическом нагружении.

Анализ результатов исследований позволяет заключить, что изменение сопротивления коррозионной усталости металлических материалов после ППД при прочих равных условиях циклического нагружения определяется физико-химическим состоянием и шероховатостью поверхностного слоя изделий, характером распределения и величиной остаточных напряжений в нем.

Сопоставление оптимальных режимов предварительной объемной и поверхностной пластической деформации, максимально повышающих циклическую долговечность конструкционных материалов выявило, что наиболее существенное улучшение сопротивления разрушению при циклическом нагружении на воздухе и в коррозионной среде металлических материалов наблюдается после комбинированных методов ППД.

Поверхностное пластическое деформирование обусловливает больший эффект на сопротивление конструкционных материалов на воздухе и в коррозионной среде, по сравнению с объемным растяжением и осадкой. ППД повышает циклическую долговечность при всех значениях показателя упрочнения А исследованных материалов. При этом этот эффект более существенен для металлических материалов с высоким значением А. Установленная зависимость А1ППд/М от показателя А в уравнении деформационного упрочнения при статическом растяжении материалов в термообработанном состоянии:

Шппд/Щ = 4,127А + 0,307; г - 0,851, (5)

позволяет прогнозировать эффективность введения операции поверхностного пластического деформирования с целью повышения циклической долговечности металлических материалов при циклическом нагружении на воздухе.

Кроме того, если, по данным проф. Г.П.Гусляковой, после объемного пластического деформирования для материалов с А<0.2 может наблюдаться снижение циклической долговечности: ,

= 0,187ехр 10,5Л; г = 0,920, (6)

то после ППД (уравнение 5) при всех значениях А долговечность металлов и сплавов существенно повышается.

Представлено практическое использование результатов исследования. Даны рекомендации реализации установленных в работе закономерностей влияния коррозионной среды на сопротивление знакопеременным нагрузкам пластически обработанных конструкционных материалов с целью

прогнозирования и повышения коррозионной долговечности деформационно-упрочненных металлических материалов при снижении, в ряде случаев, материалоемкости изделий.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

Исследованы и установлены основные закономерности влияния режимов технологической обработки (термообработка, сварка, объемная пластическая деформация с разной степенью и скоростью, ГГПД) на циклическую долговечность конструкционных материалов (более 20 марок) на воздухе и 3%-ном водном растворе морской соли.

Использование в расчетах на долговечность полученных уравнений кривых усталости и вероятностных кривых распределения циклической долговечности на воздухе и в коррозионной среде исследованных металлических материалов после конкретных режимов обработки позволяет повысить точность оценки эксплуатационной надежности и обеспечить снижение, в ряде случаев, металлоемкости деталей и механизмов в целом.

2. Установлена теоретически и подтверждена экспериментально зависимость между изменениями под воздействием пластичесмой обработки коррозионно-циклической долговечности и способности металлов и сплавов к деформационному упрочнению при статическом растяжении: пластическое деформирование в области равномерных деформаций, снижая величину структурно чувствительного показателя упрочнения и неоднородность качества поверхности материалов, обусловливает повышение отношения их коррозионной долговечности к долговечности на воздухе. Эта зависимость позволяет прогнозировать сопротивление коррозионно-усталостному разрушению пластически деформированных материалов и оптимизировать технологию обработки с целыо повышения эксплуатационных свойств металлических изделий, а также снижения их металлоемкости.

3. Подтверждена установленная ранее закономерность, что у всех исследованных материалов после всех режимов их обработки (термической, объемной и поверхностной пластической) процесс усталостного разрушения на воздухе состоит из трех основных этапов:

- образование дефектов структуры в виде многочисленных полос скольжения (упрочнение у отожженных меди М1 и латуни Л63 или разупрочнение деформированных М1 и Л63, а также других материалов);

- увеличение интенсивности скольжения по вторичным плоскостям, пересечение полос скольжения, зарождение микротрещин и появление в конце стадии макротрещин (стабилизация процессов упрочнения-разупрочнения);

- развитие магистральной усталостной трещины (быстрое разупрочнение) вплоть до полного разрушения.

4. Установлено, что у всех исследованных материалов после различных режимов обработки процесс разрушения в коррозионной среде идет в три этапа:

- образование питтингов или микротрещин глубиной, достаточной ллн заметной концентрации механических напряжений, обусловленные процессами адсорбции среды на дефектной поверхности металла и ни образованием и периодическим разрушением оксидных пленок, избирательным анодным растворением, наводороживанием катодных участков и другими процессами, связанными со структурной гетерогенностью и истинной геометрической протяженностью профиля поверхностности материала, и активированными циклическими напряжениями. Длительность этого этапа занимает большую часть долговечности до полного разрушения;

- подрастание множественных коррозионно-усталостных трещин до критических размеров;

- ускоренный долом, происходящий практически мгновенно.

5. Показано, что коррозионная среда ускоряет процесс зарождения усталостных трещин и их последующее развитие, что приводит при низкоамплитудном нагружении к снижению в 1,5...4,0 раза сопротивления усталости металлических материалов. При этом чувствительность сплавов в исходном недеформированном состоянии к отрицательному влиянию коррозионной среды на долговечность возрастает с уменьшением величины показателя степени деформационного упрочнения А (например для стали 45 в следующем порядке: с перлит-ферритной, троостито-сорб итной и мартенситной структурой).

6. Установлено, что влияние предварительной деформации на коррозионную долговечность носит немонотонный характер и зависит от структуры материала, технологии обработки и амплитуды знакопеременного нагружения. Подтверждено отсутствие корреляции параметров усталостного разрушения пластически деформированных конструкционных материалов при циклическом нагружении в коррозионной среде со стандартными механическими характеристиками при статическом нагружении.

7. Разработан теоретически обоснованный и экспериментально подтвержденный метод прогнозирования и повышения долговечности в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов, заключающийся в том, что для оценки целесообразности введения в технологический процесс изготовления деталей операций холодной штамповки с целью повышения коррозионной долговечности достаточно проследить их влияние на величину показателя степени деформационного упрочнения при статическом нагружении.

8. Показано, что структура, созданная в результате ППД, приводит к большему повышению сопротивления усталостному и коррозионно-усталостному разрушению металлических материалов по сравнению с объемным пластическим деформированием.

9. Найдена, аппроксимируемая соответствующим уравнением, зависимость Л^вд / N от показателя деформационного упрочнения А при статическом нагружении (коэффициент корреляции не менее 0,850), позволяющая прогнозировать целесообразность введения в технологический

процесс операции ППД с целью повышения циклической долговечности деталей на воздухе. Из нее следует, что положительное влияние поверхностной пластической обработки на долговечность тем больше, чем выше показатель А.

10. Результаты исследований внедрены на предприятиях авиационной и автомобильной отраслей промышленности. Экономический эффект составляет (акты внедрения и расчеты экономической эффективности прилагаются):

ГАПО им. С. Орджоникидзе - 143423 рублей в год (по ценам 1985 года), вклад автора 50%;

ПО «Теплообменник»- 32570 рублей в год (по ценам 1982 года), вклад автора 50%;

-143444 рубля в год (по ценам 1983

года), вклад автора 50%;

- 1500000 рублей в год (по ценам 1986 года),

вклад автора 50%;

ОАО «Павловский автобус» - 1350 млн. рублей в год (по ценам 1995 года), вклад автора 30%.

11. В целом решена крупная и важная научно-техническая проблема прогнозирования и повышения коррозионной долговечности деформированных металлических материалов, позволяющая также снижать металлоемкость изделий.

Предложенные в работе технические и технологические решения защищены внедренными в производство двумя авторскими свидетельствами, положительным решением на выдачу патента России и патентом Украины.

Содержание диссертации изложено в 2 брошюрах и более 100 публикациях, из которых основными являются следующие:

1. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Оптимизация режимов технологической обработки с целью повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению металлических материалов. - Нижний Новгород: ВСНТО Машпром, 1991. - 72с.

2. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И., Меженин H.A., Власов В.А., Пачурин Г.В. Повышение долговечности автомобильных металлических материалов. -Нижний Новгород: ВСНТО Машпром, 1991. - 64с.

3. Пачурин Г.В, Долговечность листовых штампованных материалов на воздухе и в коррозионной среде// Материаловедение.-2003. №7.-0.29-32.

4. Пачурин Г.В. Эффект пластической обработки сталей и их сварных соединений// Коррозия: материалы и защита. -2003. №3.-С.6-9.

5. Пачурин Г.В. Долговечность штампованных конструкционных материалов на воздухе и в коррозионной среде// Заготовительные производства в машиностроении. -2003. №10.-С.21-27.

6. Пачурин Г.В. Циклическая коррозионная долговечность деформированных конструкционных материалов// Технология металлов. -2003, №10.-С.1б-21.

7. Пачурин Г.В. Усталостное разрушение при нормальной температуре предварительно деформированных сплавов // Металловедение и термическая обработка металлов. - 1990. №10. - С.35-38.

8. Пачурин Г.В. Влияние температуры испытания на сопротивление усталостному разрушению алюминиевого сплава В95пчТ2 // Известия ВУЗов СССР. Цветная металлургия. -1989. №4. - С.96-100.

9. Пачурин Г.В. Повышение долговечности листовых штампованных деталей из высокопрочных сталей и сплавов// КШП. ОМД. -2003. №11 .-С.7-11.

10. Пачурин Г.В. Усталостная й коррозионно-усталостная прочность деформированной стали 40Х. - В кн.: конструкционная прочность, долговечность, упрочнение материалов и деталей машин / Тез. докл. Межреспублик, научно-техн. конф.. - Волгоград, 1990. - С.78-80.

11. Пачурин Г.В. Эффект скорости предварительной деформации на сопротивление усталости нержавеющих сталей. - В кн.: Долговечность деформированных металлов и оборудования / Тез. докл. Областного научно-техн. семинара. - Горький, 1984. - С.6-8.

12. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П. Циклическая долговечность сварных соединений из стали 12Х18Н10Т после различных методов пластической обработки // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. -1991. - №11. -С.77-79.

13. Пачурин Г.В. Упрочняющая обработка сварных швов металлоконструкций с целью повышения их эксплуатационной надежности. -В кн.: Современные технологические процессы получения высококачественных изделий методом литья и порошковой металлургии / Тез. Межреспубл. научно-практич. конф.. - Чебоксары, 1989. -С. 104.

14. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П. Сопротивление усталостному разрушению алюминиевых сплавов, предварительно деформированных с различными скоростями // Известия ВУЗов СССР. Цветная металлургия.. -1990. №6. - С.100-105.

15. Пачурин Г.В. Кинетика усталостного разрушения меди М1 и латуни Л63 // Известия ВУЗов СССР. Цветная металлургия. -1989. №1. - С.96-101.

16. Пачурин Г.В. Исследование кинетики усталостного разрушения материалов в различных условиях эксплуатации по кривым изменения их текущего прогиба. - В кн.: Современные достижения в теории и технологии пластической деформации металлов, термообработке и в повышении долговечности изделий / Тезисы докл. 3 научно-технич. конф. - Горький. 1984. - С.23.

17. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П. Двухпозиционная установка для усталостных испытаний тонколистовых сварных образцов // Заводская лаборатория. -1980. №10. - С.969.

18. Пачурин Г.В., Молчанов Е.Ю., Матвеичев В .К. Установка для испытания плоских образцов на коррозионно-усталостное разрушение // Заводская лаборатория. -1980. Т.56, №5. - С.72-74.

19. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П. Камера для усталостных испытаний образцов по схеме консольного изгиба с вращением в среде твердого хладагента // Заводская лаборатория. - 1987, №1. - С.87-88.

20. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П., Березин В.Д. и др. Влияние предварительной обработки на долговечность и прочность сварных соединений из стали 12Х18Н10Т // Авиационная промышленность. - 1983, №5. - С.55-56.

21. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. К испытанию образцов на консольный круговой изгиб при низких температурах // Завод, лаб. -1981, №11.- С.89-90.

22. Пачурин Г.В., Ярунин О.Я., Гусляков Д.С. и др. Камера для испы тания Т-образных образцов на коррозионно-усталостное разрушение // Заводская лаборатория. - 1994, Т.60. №2. - С.52-53.

23. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Кривые упрочнения предварительно деформированных металлов. - В кн.: Обработка металлов давлением. -Свердловск: Изд-во УПИ им. С.М.Кирова. -1980. - С.52-54.

24. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П., Власов В.А. Циклическая долговечность предварительно деформированных сталей 20X13 и 14Х17Н2. // Известия ВУЗов. Черная металлургия. - 1991 - № 5 - С.ЗЗЗ.

25. Власов В.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Коррозионная усталостная прочность пластически обработанных материалов // Автомобильная промышленность. - 1996, № 8. - С.24-25.

26. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Эффект наклепа на долговечность металлов при разных температурах // Физико-химическая мех. материалов. -1981. №5.-С. 127.

27. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Влияние формы и величины протека припоя на сопротивление усталости паяных трубчатых элементов теплообменников из латуни Л96 // Сварочное производство. - 1990. № 8. - С. 17-18.

28. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Влияние газофазного никелевого покрытия на механические свойства сталей // Физика и химия обработки материалов. - 1991. № 2. - С. 115 -117.

29. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И., Пачурин Г.В. Сопротивление усталостному разрушению деформированных конструкционных сталей // Физико-химическая мех. материалов. - 1992. № 2, Т. 28, - С. 85 - 89.

30. Бережницкая М.Ф., Меженин H.A., Власов В.А., Пачурин Г.В. и др. Коррозионная усталость конструкционных сталей и их сварных соединений в морской воде // Физико-химическая мех. материалов. - 1993. Т. 29, № 1. - С. 129-131.

31. Бережницкая М.Ф., Власов В.А., Пачурин Г.В. и др. Распределение остаточных макронапряжений, возникающих при комбинированных методах упрочнения // Физико-химическая мех. материалов. - 1995. № 3. - С. 111 - 114.

32. Гусляков Д.С., Бережницкая М.Ф., Пачурин Г.В. и др. Сопротивление усталостному разрушению металлов при разных -темп^р^тура^ // Физико-химическая мех. материалов. - 1997. Т. 33, № 1. -kXHLwMJI—*

I ММЖ>Т«А

33. Меженин Н.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Прогнозирование долговечности деформированных материалов при различных температурах // Автомобильная промышленность. -1998. № 10. - С. 31 - 32.

34. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И., Пачурин Г.В. Механические свойства автомобильных конструкционных сталей после технологической обработки // Автомобильная промышленность. - 1993. № 2. - С. 28 - 29.

35. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. Температурная зависимость сопротивления усталостному разрушению предварительно деформированных металлов \\ Цветная металлургия. Известия ВУЗов СССР. - 1990. № 5. - С. 90 -96.

36. Пачурин Г.В. Циклическая долговечность алюминиевого сплава В95пчТ2 при разных температурах. - В кн.: Современные достижения в теории и технологии пластической деформации металлов, термообработке и в повышении долговечности изделий. - Горький. - 1989. - С. 77 - 78.

37. Пачурин Г.В. Коррозионно-усталостное разрушение пластически деформированных материалов. - В кн.: Теоретические и прикладные проблемы развития наукоемких и малоотходных технологий обработки металлов давлением. - Винница, ВПИ. - 1991. - С.173-174.

38. Бережницкая М.Ф., Меженин Н.А., Власов В.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Способ поверхностного упрочнения металлических изделий. // Заявка 4948514/02 (052957) кл. С21Д1/31, С21Д8/00. - Положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992; патент Украины №11098 от 25.12.96 (бюл. №4).

39. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П. Устройство для испытаний на усталость при изгибе вращающегося образца. Авторское свидетельство №920456, Бюллетень изобретений, 1982, №14, - С.158.

40. Пачурин Г.В, Гуслякова Г.П., Соколов Л.Д. и др. Способ повышения работоспособности сварных соединений. Авторское свидетельство №1058747. Бюллетень изобретений, 1983, №45. - С.49.

Подписано в печать 08.10.03. Формат 60x84'/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 2,0. Усл. печ. л. 2,0. Тираж 100. Заказ 679.

Нижегородский государственный технический университет. Типография НГТУ. 603600, Нижний Новгород, ул. Минина, 24.

1-2695

РНБ Русский фонд

2004-4 32750

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Пачурин, Герман Васильевич

Введение

Глава 1. Состояние вопроса и постановка задачи исследования

1.1. Основные закономерности усталостного разрушения металлических материалов в коррозионной среде

1.2. Влияние технологии обработки на усталостное разрушение материалов в коррозионной среде

1.2.1. Термическая обработка

1.2.2. Механическая обработка

1.2.3. Механо-термическая обработка

1.2.4. Объемное пластическое деформирование

1.2.5. Поверхностное пластическое деформирование (ППД)

1.2.6. Сварка

1.3. Гипотезы коррозионно-усталостного разрушения металлических материалов

1.3.1. Адсорбционное воздействие поверхностно-активных веществ

1.3.2. Локальное анодное растворение

1.3.3. Водородное охрупчивание 46 Выводы 51 Проблема исследования, постановка задач и методов их решения

Глава 2. Теоретическое обоснование влияния предварительной пластической деформации на сопротивление коррозионной усталости конструкционных материалов

2.1. Влияние структуры и свойств поверхности на физические механизмы коррозионно-усталостного разрушения деформированных металлов и сплавов

2.1.1. Факторы, влияющие на склонность металлов к окислению

2.1.2. Эффект влияния предварительной термической и пластической обработки на пассивацию металлов

2.1.3. Изменение плотности металла при термической и пластической обработке

2.1.4. Роль структуры и свойств поверхностных слоев в коррозионно-усталостном разрушении металлов

2.2. Сравнительная оценка циклической долговечности деформированных конструкционных материалов в коррозионной среде и на воздухе 70 Выводы

Глава 3. Материалы, методика, оборудование эксперимента

3.1. Материалы и режимы технологической обработки

3.1.1. Химический состав и микроструктура

3.1.2. Образцы и технология их изготовления

3.1.3. Микроструктура, шероховатость, микротвердость и остаточные напряжения образцов

3.2. Испытание материалов при статическом нагружении

3.3. Испытание материалов при циклическом нагружении

3.3.1. Двухпозиционная установка для испытания плоских образцов на консольный изгиб

3.3.2. Коррозионно-усталостные испытания цилиндрических образцов

3.3.3. Определение величины приложенного напряжения

3.3.4. Оценка точности определения напряжений 99 3.3 5. Фрактографические исследования изломов образцов

3.3.6. Определение скорости роста трещин и построение кинетических диаграмм усталостного разрушения (КДУР)

3.3.7. Построение кривых изменения текущего прогиба

3.4. Математическое планирование экспериментов

3.5. Статистическая обработка результатов испытаний

Глава 4. Основные закономерности влияния термической, механо-термической и пластической обработки на эксплуатационную долговечность материалов

4.1. Изменение механических свойств при статическом нагружении материалов после различных режимов технологической обработки

4.1.1. Цельные образцы

4.1.2. Сварные образцы. 120 Выводы

4.2. Влияние термической, МТО и пластической обработки на сопротивление коррозионной усталости металлических материалов и сварных соединений.

4.2.1. Термическая обработка

4.2.2. Механо-термическая обработка

4.2.3. Объемное пластическое деформирование

4.2.3.1. Степень деформации

4.2.3.2. Скорость деформации

4.2.4. Поверхностное пластическое деформирование

4.2.5. Сварные соединения 187 43. Изменение микроструктуры материалов в процессе циклического нагружения

4.3.1.Медные сплавы

43.2. Алюминиевый сплав В95пяТ

4.4. Изменение текущего прогиба образцов в процессе циклических испытаний

4.5. Фрактография усталостных образцов

4.5.1. Термически и пластически обработанные материалы

4.5.2. Эффект коррозии 236 Выводы

Глава 5. Разработка метода прогнозирования и повышения эксплуатационной долговечности материалов, деталей машин и механизмов

5.1. Кинетика усталостного разрушения металлических материалов после различной технологической обработки (термической, пластической)

5.1.1. Усталостное разрушение терм ©обработанных материалов

5.1.2. Усталостное разрушение предварительно деформированных металлов и сплавов

5.1.3. Влияние коррозионной среды на процесс усталостного разрушения деформированных материалов

Выводы

5.2. Сопротивление коррозионно-усталостному разрушению материалов с различной деформационной спсобностью при статическом нагружении 257 Выводы

5.3. Сопоставление эффекта объемной и поверхностной пластической обработки на сопротивление усталости металлов и сплавов на воздухе и в коррозионной среде

Выводы

5.4. Практическое использование результатов исследования

Введение 2003 год, диссертация по металлургии, Пачурин, Герман Васильевич

Приоритетные направления развития современной науки и техники обуславливаются интенсификацией производственных процессов, необходимостью увеличения мощности машин и оборудования, их работоспособности и долговечности в условиях ужесточения требований эксплуатации при решении первоочередных задач по ресурсосбережению, экономии сырья и материалов.

Самым распространенным (более 80% [1]) из всех видов разрушений инженерных конструкций является усталостное разрушение, приводящее к огромным финансовым потерям, а порой и человеческим жертвам.

Проблема обеспечения надежной и безопасной работы деталей машин и технических устройств в различных эксплуатационных условиях (воздух, коррозионная среда), наряду с совершенствованием конструкции, включает необходимость оптимизации режимов технологических процессов, которая в значительной мере обуславливает структуру и свойства применяемых материалов.

В промышленности металлы и сплавы подвергаются различным режимам предварительной обработки. Наиболее распространенными и производительными из них являются термическая, механотермическая (МТО), объемное и поверхностное пластическое деформирование (ППД). В работах проф. Г.П.Гусляковой подробно изучен вопрос прогнозирования долговечности при циклическом нагружении на воздухе предварительно деформированных металлических материалов и ее повышение путем оптимизации технологических режимов пластической обработки. Однако, систематические теоретические и экспериментальные исследования влияния коррозионной среды на сопротивление знакопеременным нагрузкам пластически обработанных металлов и сплавов практически отсутствуют. Поэтому в большинстве случаев без предварительного эксперимента предсказать коррозионно-усталостное поведение деформированных материалов затруднительно.

Важность влияния коррозионного воздействия среды на сопротивление металлических материалов усталостному разрушению отмечается многими отечественными и зарубежными исследователями. Однако одна и та же среда может существенно снизить значения параметров коррозионно-усталостного разрушения одних металлов и сплавов и не оказывать заметного влияния на другие. Попытки классификации рабочих сред по механизму их влияния на выносливость металлических материалов пока не дали желаемых результатов в силу огромного разнообразия сред (например: газообразные, влажный воздух, жидкие среды) с одной стороны и недостаточно глубокого раскрытия механизма коррозионного-усталостного разрушения — с другой. Следовательно, при изучении этого вопроса важным является не столько агрессивность среды вообще, сколько относительная ее агрессивность к конкретным металлам и классам металлов в данных условиях испытаний.

Поэтому в качестве коррозионной среды в работе ограничились широко распространенным и достаточно агрессивным по отношению с сталям и сплавам 3%-ным водным раствором морской соли.

В связи с этим и с учетом интенсивного развития прогрессивных методов объемного и поверхностного пластического деформирования при комнатной температуре научно-техническая проблема установления закономерностей коррозионного-усталостного разрушения с целью прогнозирования и повышения долговечности деформационно-упрочненных металлических материалов с учетом структурного состояния при снижении материалоемкости представляется весьма актуальной.

Согласно анализу результатов исследований металлических материалов при циклическом нагружении в коррозионной среде не выявлено общих закономерностей корреляции между условным пределом коррозионной выносливости ok, с пределами прочности <тл и текучести сто,2 при статическом растяжении.

Найденная в работе [2] зависимость эффекта предварительной пластической деформации на изменение ограниченного предела выносливости при комнатной температуре на воздухе (база 106 циклов)

JrnJ<Jrn от величины отношения <7в1оь,2 для материалов в термообработанном состоянии (коэффициент корреляции не менее 0,75) в условиях коррозионной усталости [(JrcJcTrc -Дсг/}/о?;,2)] не наблюдается.

Для оценки влияния среды на сопротивление усталостному разрушению используются иногда коэффициенты OrJorn - и Nc /N (Nc -коррозионная долговечность). Однако с ростом степени предварительной деформации величины таких отношений CTrcJGrnz и NqJNb изменяются неоднозначно, в то время как <jBe.и (То,2*, как правило, возрастают, то есть взаимосвязи между этими параметрами также не обнаруживается.

На основании обобщения полученных автором самостоятельно и совместно с сотрудниками экспериментальных результатов установлены общие закономерности зарождения и развития коррозионно-усталостного разрушения металлических материалов и сварных соединений после различных режимов технологической обработки (термической, объемной с различными степенями и скоростями и поверхностной пластической деформации) с учетом их структурной упрочняемости.

При этом процесс усталостного разрушения материалов зависит от их природы, предварительной технологической (термической, механо-термической и пластической) обработки, условий циклического нагружения (например, среды, амплитуды напряжения).

Предложенная в диссертации физико-математическая модель влияния предварительной пластической деформации на долговечность металлов и сплавов в условиях циклического нагружения в коррозионной среде представляется автором, как теоретическая разработка метода прогнозирования и повышения коррозионной долговечности деформированных металлических материалов.

Полученные в работе конкретные данные механических характеристик материалов и оптимальные режимы их технологической обработки могут быть использованы в различных отраслях промышленности.

Установленные закономерности влияния степени предварительной пластической деформации на изменение сопротивления усталостному разрушению материалов в коррозионной среде, позволяют прогнозировать эффект циклического нагружения на коррозионную долговечность деформированных металлов и сплавов.

Обобщен производственный опыт по внедрению впервые разработанных технологических методов повышения ресурса и снижения материалоемкости изделий, работающих в различных условиях эксплуатации (воздух, 3%-ный водный раствор морской соли).

Работа выполнена в соответствии с запросами производства согласно комплексного плана Минавтопрома «Разработка предложений по экономии металлов и черного проката в XII и XIII пятилетках. (Тема 6.3) и плана совместимых работ ГОПВНТОМ и ПАЗ с июля 1990 года по июнь 1992 г., хозяйственными договорами с рядом авиационных и автомобильных предприятий, а также госбюджетных работ.

Исследования проводились с использованием материальной и экспериментальной базы ГАПО им. С.Орджоникидзе, ПО «Теплообменник», ОАО «ГАЗ» и ОАО «Павловский автобус».

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Установлено влияние термической и пластической (объемной и поверхностной) обработки конструкционных материалов (более: 20 марок) различных классов (стали с мартенситной, мартенситно-аустенитной, аустенитной, трооститосорбитной структурой, а также медные и алюминиевые сплавы) на кинетику структурной повреждаемости и циклическую долговечность на воздухе и в коррозионной среде. Получено более 100 уравнений кривых усталости, 40 вероятностных кривых распределения циклической долговечности металлов и сплавов с разной структурой после термической, объемной деформации и ППД, на основании которых впервые выявлено немонотонное влияние степени предварительной деформации на коррозионную долговечность.

2. Выявлены закономерности накопления повреждений и интенсивности их развития после различных режимов объемной и поверхностной пластической обработки, влияющие на долговечность конструкционных материалов на воздухе и в коррозионной среде в различном структурном состоянии.

3. Разработана комплексная физико-математическая модель зависимости коррозионной долговечности деформационно-упрочненных металлов и сплавов от различных параметров: коэффициент концентрации напряжений; интенсивность коррозионных процессов; значение электродного потенциала поверхности материала; частота циклического нагружения; энтальпия активации процесса циклического разрушения; время коррозионного < воздействия; истинная (локальная) амплитуда деформаций; величина истинной геометрической протяженности профиля поверхности; плотность металла (поврежденность, дефектность поверхности) при циклическом нагружении и т.д.

4. Впервые установлено, что влияние коррозионной среды на долговечность деформированных металлических материалов можно оценивать по изменению величины структурно-чувствительного показателя А в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении а = <7o*sA: уменьшение значения показателя А материала в результате равномерной пластической деформации обуславливает повышение величины отношения их долговечности в коррозионной среде к долговечности на воздухе N€(/N€.

5. Разработан метод прогнозирования и повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению пластически обработанных металлических материалов с учетом их структурной повреждаемости, основанный на оценке их способности к упрочнению при статическом нагружении.

6. Разработаны и опробованы в промышленных условиях рекомендации по технологии обработки (термической, механотермической, объемной и поверхностной пластической) исследованных конструкционных материалов, определяющие высокие эксплуатационные свойства (А.С.№ 1058747, СССР-опубл. в Б.И. 1983.-c.126; положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992г. по заявке №49485514 (052957) класс С21Д1/34 и класс С21Д8/00; патент Украины №11098 от 25.12.96г.-Бюл.№4).

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Впервые полученные теоретические и экспериментальные зависимости, устанавливающие ранее неизвестную функциональную связь между влиянием пластического деформирования на изменение коррозионной долговечности металлов и сплавов с разной структурой по сравнению с испытанием на воздухе и их способностью к деформационному упрочнению при статическом нагружении.

2. Установленные закономерности изменения накопления повреждений деформированных металлов и сплавов, позволяющие прогнозировать коррозионную долговечность, оптимизировать режимы термической, механо-термической и пластической обработки с целью повышения эксплуатационных свойств деталей машин и механизмов. Впервые показана теоретически и подтверждена экспериментально возможность прогнозирования сопротивления металлов и сплавов коррозионно-усталостному разрушению по показателю степени в уравнении кривой деформационного упрочнения при статическом растяжении.

3. Разработанный метод прогнозирования и повышения циклической долговечности в среде 3%-ного раствора морской соли в воде пластически обработанных металлов и сплавов, заключающийся в том, что понижение показателя упрочнения в результате увеличения степени равномерной предварительной деформации конструкционных материалов обеспечивает и повышение отношения их коррозионной долговечности к долговечности на воздухе.

4. Разработанные на основании установленных закономерностей и зависимостей практические рекомендации по оптимизации режимов термической, объемной и поверхностной пластической обработки широко используемых на предприятиях автомобильной и авиационной промышленности конструкционных материалов, улучшающие их эксплуатационные свойства.

5. Разработанные новые способы повышения долговечности изделий в коррозионной среде, определяющие высокие их эксплуатационные свойства (А.С. №1058747, СССР; положительное решение на выдачу патента России от 27.02.1992 г. по заявке № 49485514 (052957) кл. С21Д1/34 и кл. С21Д8/00; патент Украины № 11098 от 25.12.96 г.).

6. Спроектированные установки для коррозионно-усталостных испытаний, обеспечивающих высокую точность экспериментов при простоте их эксплуатации (А.С.№920456, KH.G01N3/32, 1981г.).

При обобщении материалов использованы результаты многолетней личной работы, а также выполненные и опубликованные совместно с Г.П.Гусляковой, В.А.Власовым, Н.А.Межениным, М.Ф.Бережницкой, Ю.В.Бугровым и др. Приношу им свою признательность за многолетнее плодотворное сотрудничество, а также благодарю всех, оказавших помощь в таких объемных исследованиях. Особую благодарность и глубокую признательность выражаю проф., д.т.н. Г.П.Гусляковой за постоянную поддержку, ценные советы и обстоятельные консультации.

Заключение диссертация на тему "Закономерности сопротивления усталостному разрушению на воздухе и в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов и повышение на их основе долговечности изделий"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

В диссертационной работе решена крупная и важная научно-техническая проблема прогнозирования и повышения коррозионной долговечности деформированных металлических материалов, позволяющая также снижать металлоемкость изделий, что имеет важное хозяйственное значение.

В диссертации:

1. Исследованы и установлены основные закономерности влияния режимов технологической обработки (термообработка, сварка, объемная пластическая деформация с разной степенью и скоростью, ППД) на циклическую долговечность конструкционных материалов (более 20 марок) на воздухе и 3%-ном водном растворе морской соли.

Использование в расчетах на долговечность полученных уравнений кривых усталости и вероятностных кривых распределения циклической долговечности на воздухе и в коррозионной среде исследованных металлических материалов после конкретных режимов обработки позволяет повысить точность оценки эксплуатационной надежности при снижении, в ряде случаев, металлоемкости деталей и механизмов в целом.

2. Установлена теоретически и подтверждена экспериментально зависимость между изменениями под воздействием пластической обработки коррозионно-циклической долговечности и способности металлов и сплавов к деформационному упрочнению при статическом растяжении: пластическое деформирование в области равномерных деформаций, снижая величину структурно чувствительного показателя упрочнения и неоднородность качества поверхности материалов, обусловливает повышение отношения их коррозионной долговечности к долговечности на воздухе. Эта зависимость позволяет прогнозировать сопротивление коррозионно-усталостному разрушению деформационно-упрочненных материалов и оптимизировать технологию обработки с целью повышения эксплуатационных свойств металлических изделий, а также снижения их металлоемкости.

3. Подтверждена установленная ранее закономерность, что у всех исследованных материалов после всех режимов их обработки (термической, объемной и поверхностной пластической) процесс усталостного разрушения на воздухе состоит из трех основных этапов:

- образование повреждаемости в виде интенсивных полос скольжения (упрочнение у отожженных меди Ml и латуни JI63 или разупрочнение деформированных Ml и JI63, а также других материалов);

- увеличение интенсивности скольжения по вторичным плоскостям, пересечение полос скольжения, зарождение микротрещин и появление в конце стадии макротрещин (стабилизация процессов упрочнения-разупрочнения); развитие магистральной усталостной трещины (быстрое разупрочнение), вплоть до полного катастрофического разрушения.

4. Установлено, что у всех исследованных материалов после различных режимов обработки процесс разрушения в коррозионной среде идет в три этапа:

- образование питтингов или микротрещинок глубиной, достаточной для заметной концентрации механических напряжений, обусловленное процессами адсорбции среды на дефектной поверхности металла или образованием и периодическим разрушением оксидных пленок, избирательным анодным растворением, наводороживанием катодных участков и другими процессами, связанными со структурной гетерогенностью и истинной геометрической протяженностью профиля поверхностности материала, и активированными циклическими напряжениями. Длительность этого этапа занимает большую часть долговечности до полного разрушения;

- подрастание множественных коррозионно-усталостных трещин до критических размеров;

- ускоренный долом, происходящий практически мгновенно.

5. Показано, что коррозионная среда ускоряет процесс зарождения усталостных трещин и их последующее развитие, что приводит при низкоамплитудном нагружении к снижению в 1,5.4,0 раза сопротивления усталости металлических материалов. При этом чувствительность сплавов в исходном недеформированном состоянии к отрицательному влиянию коррозионной среды на долговечность возрастает с уменьшением величины показателя степени деформационного упрочнения А (напрмер, для стали 45 в следующем порядке: с перлит-ферритной, троостито-сорбитной и мартенситной структурой).

6. Установлено, что влияние предварительной деформации на коррозионную долговечность носит немонотонный характер и зависит от структуры материала, технологии обработки и амплитуды знакопеременного нагружения. Подтверждено отсутствие корреляции параметров усталостного разрушения пластически деформированных конструкционных материалов при циклическом нагружении в коррозионной среде со стандартными механическими характеристиками при статическом нагружении.

7. Разработан теоретически обоснованный и экспериментально подтвержденный метод прогнозирования и повышения долговечности в коррозионной среде деформационно-упрочненных металлических материалов, заключающийся в том, что для оценки целесообразности введения в технологический процесс изготовления деталей операций холодной штамповки с целью повышения коррозионной долговечности достаточно проследить их влияние на величину показателя степени деформационного упрочнения при статическом нагружении.

8. Показано, что структура, созданная в результате ППД, приводит к большему эффекту на повышение сопротивления усталостному и коррозионно-усталостному разрушению металлических материалов по сравнению с объемным пластическим деформированием.

9. Найдена, аппроксимируемая соответствующим уравнением, зависимость Nnnd / N от показателя деформационного упрочнения А при статическом нагружении (коэффициент корреляции не менее 0,850), позволяющая прогнозировать целесообразность введения в технологический процесс операции ППД с целью повышения циклической долговечности деталей на воздухе. Из нее следует, что эффект поверхностной пластической обработки на долговечность тем больше, чем выше показатель А.

10. Результаты исследований внедрены на предприятиях авиационной и автомобильной отраслей промышленности. Экономический эффект составляет (акты внедрения и расчеты экономической эффективности прилагаются):

ГАПО им. С. Орджоникидзе - 143423 рублей в год (по ценам 1985 года), вклад автора 50%;

ПО «Теплообменник» - 32570 рублей в год (по ценам 1982 года), вклад автора 50%;

- 143444 рубля в год (по ценам 1983 года), вклад автора 50%;

- 1500000 рублей в год (по ценам 1986 года), вклад автора 50%;

ОАО «Павловский автобус» — 1350 млн. рублей в год (по ценам 1995 года), вклад автора 30%.

11. В целом решена крупная и важная научно-техническая проблема прогнозирования и повышения коррозионной долговечности деформированных металлических материалов, позволяющая также снижать металлоемкость изделий.

Предложенные в работе технические и технологические решения защищены внедренными в производство двумя авторскими свидетельствами, положительным решением на выдачу патента России и патентом Украины.

Библиография Пачурин, Герман Васильевич, диссертация по теме Металловедение и термическая обработка металлов

1. Коцаньда С. Усталостное разрушение металлов. / Пер. с польск. под ред. B.C. Ивановой. М.: Металлургия, -1976 - 455 с.

2. Гуслякова Г.П. Пластическая обработка металлов и сварных соединений с целью повышения долговечности изделий.- Горький: ВСНТО -1987.- 52 с.

3. Похмурский В.И. Коррозионная усталость металлов.- М.: Металлургия, 1985. -207 с

4. On the separation of initiation and propagation stages in transgranular stress corrosion cracking of alphabrass / Gamal El Sherbini, Chatteijee U.K., Sircar S.C.// Trans. Indian Inst. Metals. 1976. 29, №6. p.447-448

5. Степнов M.H., Гиацинтов E.B. Усталость легких конструкционных сплавов. М.: Машиностроение. - 1973. -320 с.

6. Форрест П. Усталость металлов. М.: Машиностроение. - 1968. - 352 с.

7. Сервисен С.В. Сопротивление материалов усталостному и хрупкому разрушению. М.: Атомиздат. - 1975.-192 с.

8. Похмурский В. И. Коррозионно-усталостная прочность сталей и методы ее повышения. Киев: Наук. Думка. - 1974 - 186 с

9. Гутман Э.М. Коррозионная усталость металлов. Тр. I сов.-англ. семинара, Львов, 19-22 мая, 1980. - Киев: -1982 г. - С.365-368.

10. Кобзарук A.B. Металлографические исследования разрушения стали 15ХНЗДМА в морской воде при малоцикловой усталости. // Физ.-хим. мех. материалов. -1977. Ц. №1 С.70-73.

11. Eisner Wolfgang, Maurer Karl L. Einfluss einer feuchten H2S -Atmosphare auf kissentstehung und bruchausbildung in technish reinem Eisen unter ZugDrukwechselbelastung. // Gefuge und Bruch. Berlin-Stuttgart. -1977. - С 409426.

12. Характеристики коррозионной усталости нержавеющей стали с 13% Сг для роторных лопаток турбин / Ebara Ryuichiro, Mihara Motohiro, Kino Hironori, Kai Toshio, Katay-ama, Kazuso, Shiota Kiyoshi. // Mitsubishi Techn. Bull. 1978. №129. - 10pp.

13. Бобровский В.А. Экспериментальные исследования кинетики роста плоских усталостных трещин на образцах Ст 3, испытываемых в воде // Ленингр. Политехи, ин-т Л.: -1978. - 13 с. (Рукопись деп. в ВИНИТИ 5 мая 1978, №1524-78 Деп.)

14. Яремченко Н.Я., Похмурский В.И. 0 кинетике усталостного разрушения некоторых сталей в буровых растворах. //Физ-хим. мех. материалов. -1976. 12. №6. С.31-33.

15. Романив О.Н., Никифорчин Г.Н. Механика коррозионного разрушения конструкционных сплавов. М: Металлургия. - 1986. - 294с.

16. Максимович Г.Г., Кобзарук А.В. Зарождение и развитие трещин малоцикловой усталости в стали 15ХН5ДМФ в морской воде. // Физ. хим. мех. материалов. -1984. 5. №5. С. 16-20.

17. Pei Hongxun, Yang Jigjun, Ke Wei. Рост коротких трещин в стали A537CL1 при циклическом напряжении в 3,5%-ном растворе NaCL. // Цзинь-шу-снэбао = Acta met. sin 1988 - 24. №6. -.С. В393-В397.

18. Wei R.P. Electrochemical reactions and fatique crack growth respons. // Corros. Power Generat. Equip. Proc. 8th. Int. Brown Boveri Symp., Baden. Sept. 1920, 1983. New York, London. - 1984. - p.169-174.

19. Fatique-corro-sion de Г acier aysteno-ferritique KCP 171 dans l'eau blanche / Bassidi M. Ait, Masounave J, Dickson J.I., Bailon J.P. // Can. Met. Quart. 1984. - 23, №1. - C. 17-24.

20. Masuda Chitishi. Корозионная усталость образцов стали SCM435 с концентраторами напряжений. в 3%-ном водном растворе NaCL. // Тэцу то хаганэ, J. Iron and steel Inst. Jap. 1986. - 72, №12. - С. 1197.

21. Komai Kenjiro, Kanasari Hiroshi. Corrosion fatique crack growth of a martensitic stainless steel in NaCL solution. // Bull. JSME. 1985. - 28, №236.-C.202-208.

22. Nagai Kin-ichi, Коррозионная стойкость и механика разрушения. // Есэцу гаккайси, J.Jap. Weld. Soc. 1976. - 55. №11. - С.926-937.

23. B.W.Environmental aspects of subcritical crack growth. // Proc. 2nd Int. Conf. Mech. Behav. Mater., Boston, Mass., 1976. - S.l. -1976, - C.680-684.

24. Eisenstadt R., Smail D.L. The effect of frequency on cyclic crack growth in 200 maraging steel in a shaft water environment. // Adv. Res. Strength Fract. Mater. 4th Int. Conf. Fract., Waterloo, 1977.- New York e.a. - 1978. - C.911-918.

25. Schmidtmann Eugen, Wirths Dieter Aachen. Влияние частоты нагружения на характеристики распространения трещины в высокопрочной стали 33NiCrMol45 в условиях пульсирующего растяжения в различных средах. // Arch Fisenhuttenw. 1973. - 49. №10. - С.483-437.

26. Atkinson JI.D., Lindley T.C. Влияние частоты нагружения. и температуры на рост усталостной трещины при воздействии среды в сталях [при напряжениях] ниже KISCC. // Influence Environment Fatique Conf., London, 1977.- p.65-74.

27. Smethurst E., Waterhouse R.B. Effect of frequency on the fretting fatique behaviour of two austenitic stainless steel implant materials in Hanks solution. // Proc. 2th Int. Conf. Mech. Behav. Mater., Boston, Mass., 1976.- S.l, - 1976.-p.695-699.

28. Магденко A.H., Садыченко В.И. Влияние формы цикла на скорость роста коррозионной трещины в стали типа 12Х2Н при малоцикловой усталости. // Физ.-хим. мех. материалов. -1984. №5. С.102-103.

29. Влияние водородной газовой среды на рост усталостной трещины в Ni-Mo-V- сталях / Yoshioka Sumio, Demizu Michinosuke, Kumasawa Michio, Hijikata Akemi. // Дзайре, J. Soc. Mater. Sci., Jap. 1980. - 29.№321. -C.623-633.

30. Малоцикловая усталость стали в рабочих средах / Карпенко Г.В., Кацов К.Б., Кокотайло Н.В. и др. Киев: Наукова думка. — 1977. - 110с.

31. Доможиров Л.И. 0 некоторых закономерностях развития усталостных трещин. // Пробл. разрушения мет. М:, - 1980. - С.97-106.

32. Sumita Masae. Анализ распространения усталостной трещины в сплаве Ti-6А1-4V в морской воде при низком уровне напряжений. // Тэцу то хаганэ, JJron and Steel Inst. Jap. 1986.-72. №12. - C.1200.

33. Петрик B.M. Малоцикловая усталость стали 15Х2НЗМ при ассиметричном цикле нагружения в коррозионной среде. // Ред. ж.: Хим. и нефт. машиностроение. М.: - 1937. (Рукопись деп в ЦНТИ химнефтемаш 21.07.87., №1710-Хн87).

34. Рост усталостной трещины в прокатанной двухфазной стали / Chen Daolun, Wang Zhongguang, Jiang Xioaxia, Ai Suhua, Shi Changxu. // Steel Res. -1989. -59. №7. C.319-322.

35. Stewart A.T. Влияние среды и коэффициента ассиметрии цикла на рост усталостной трещины вблизи порогового коэффициента интенсивности напряжений в низколегированных сталях. // Eng. Fract. Mech. = 1980.13, №3. -С.463-478.

36. Sumita Masae, Maruyama Norio. Распространение усталостных трещин в сплаве Ti-6A1-4V в морской воде при малых значениях JIK. // Тэцу то хаганэ, J.Iron and Steel Inst. Jap. 1989 - 74, №9. - С. 1854-1861.

37. Irving P.E., Kurzfeld А., Измерения межзеренного разрушения, возникающего в процессе развития усталостной трещины в закаленных и отпущенных сталях. // Metal Sci.- 1978.- 12. №11.- р.495-502.

38. Веркин Б.И., Гринберг Н.М. Влияние вакуума на усталостное разрушение металлов и сплавов. Часть I, П. — Харьков. -1979. С.40,39.

39. Синявский B.C., Вальков В.Д., Калинин В.Д. Коррозия и защита алюминиевых сплавов 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия. - 1986. -368с.

40. Витвицкий В.И., Левицкий М.О., Дуряшин и др. // Физ. -хим. мех. материалов. -1981.17, №3. С. 107-108.

41. Романов А.Н. // Физ.-хим. мех. материалов. -1980.16, №2.- С.27-30.

42. Simmons G.W., Pao P.S., Wei R.P. // Met. Trans.- 1978. А9, №8. p. 1147- 1158.

43. Floreen S., Kane R.H. // Met. Trans. 1979. A10, №11. - p.1745-1751.

44. Schmitt-Thomos Kh.G., Meisel H., Haubenberger W.D. // Werkst. und Korros. 1981. 32 №10, - p.421-427.

45. Похмурский В.И., Яремченко Н.Я., Калахин O.C. Фрактографические аспекты усталостного роста трещины титановых сплавов при воздействии среды // -В сб. Тезисы пленарных докладов VIII Всесоюзной конференции по усталости металлов. М.: 1982. - С.134-135.

46. Ниропович И.А. //Физ.-хим. мех. материалов. -1980. .18, №5. С.2225.

47. Синявский ВС., Вальков В.Д., Будов В.М. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1986. -368с

48. Ожиганов Ю.Г., Гликман П.А., Якубенко А.Р. Влияние упругого и упруго-пластического растяжения на потенциал меди в морской воде // Физ.-хим. мех. материалов. 1972. 8, №1. - С.59-62.

49. Похмурский В.И. Общие аспекты коррозионной усталости металлов и сплавов. В кн. Коррозионная усталость металлов // Тр. I Советско-английского семинара. — Киев, Наукова думка, 1982. - С 86-101.

50. Паркинс Р.Н. Влияние водной среды на коррозионную усталость. — В кн.: Коррозионная усталость металлов. // Тр. I Советско-английского семинара- Киев: Наукова думка, 1982. С 65-85

51. Вагр В., Keller A., Miller Н. Некоторые результаты испытаний на усталость сталей, содержащих 13% хрома. // 7th Symp. Vienna, 1974. — Trans. Part 1J., S.A., VIM — VlII/n.

52. Никифорчин Г.Н. Оценка коэффициентов интенсивности напряжений для ветвящихся трещин при коррозионной разрушении металлов.- В кн.: Коррозионная усталость металлов. // Тр. I Советско-английского семиара. Киев.: Наукова думка, 1982. - С 362-364

53. Paris P.S., Erdogan F.I. Basic engung. Trans. ASME, 1963, V.85 — p.528.

54. Парис П., Эрдоган Ф. Критический анализ законов распределения трещин. Тр. АОИМ, с.д. Техн. Механика, 1963 №4. - С.60-66.

55. Irvin Р.Е., Мс Cartney L.M. Metal Science, 1977,11. - р 351.

56. Hudson С.М., Ceweral S.K. Literature review and inventory of the effect of environment on the fatique behaviour of metal. Eng. Fract. Mech. 1976, 8, №2.-p.315-329

57. Гринберг H M. Закономерности роста усталостных трещин на стадиях Па и Пб. Харьков, 1983. - 54с. - (Препринт. фТИНТ АН УССР №2883).

58. Нотт Дж. Ф. Влияние среды на рост трещины при монотонном и циклическом нагружении В кн.: Коррозионная усталость металлов // Тр I Светско-английского семинара. - Киев.: Наукова думка, 1982. - С.362-364.

59. Мак-Интайр П. Взаимодействие водорода со сталью в процессе циклического нагружения. В кн: Коррозионная усталость металлов. // Тр I Советско-английского семинара. - Киев.: Наукова думка, 1982. - С. 121-147.

60. Панасюк В.В., Романов О.Н. Механика коррозионно-усталостного разрушения. В кн. Коррозионная усталость металлов // Тр. I Советско-английского семинара. - Киев.: Наукова думка, 1982. - С.3-65.

61. Терентьев В.Ф. Усталостная прочность металлов и сплавов. — М.: Интермет Инжиниринг, 2002. — 288 с.

62. Карлашов А.В., Гнатюк В.И., Кардаш А.Б. Коррозионо-усталостная прочность алюминиевых сплавов. В кн.: Коррозионная усталость металлов. // Тр. I Советско-английского семинара - Киев: Наукова думка, 1982. - С. 206229.

63. Черняк Н.И. Механические свойства стали в области малых пластических деформаций. Киев. АН УССР. — 1962. - 103с.

64. Гуслякова Г.П. Прогнозирование долговечности при циклическом нагружении предварительно деформированных металлов и сплавов и ее повышение путем оптимизации технологических режимов ее пластической обработки.: Дисс. докт. техн. наук. Киев, 1986. - 197с.

65. Соколов Л.Д., Гуслякова Г.П., Пряхин В.А. Расчеты деталей металлургического оборудования. М.: Металлургия, 1983. - 176с.

66. Труфанов А.А., Коваленко В.И. Влияние усилия затяжки на малоцикловую усталость болтовых соединений. // Пробл. прочности. 1987. №5. - С.51-53.

67. Левицкий М.О., Микитишин С.И. Влияние предварительного растяжения на сопротивление усталостному растяжению стали 08 кп // Физ. — хим. мех. материалов. -1974.10, №5. С.42-45.

68. Liam Peter Kaehuei, Fine Morris E. // Met Trans.- 1981. -№11,-C. 19271937.

69. Matsuda Shozo, Fujie Kazunori, Tamura Akira. Влияние степени обжатия на некоторые свойства катаного листа из сплава Al=4,5% Mg в направлении, перпендикулярном направлению прокатки. // Кэйкиндзоку, J. Jap. Inst. Light metals. 1977. - 27, №1. - С. 27-32.

70. Brodrick R.F. Усталость алюминиевого сплава 5454 при повышенных температурах (приложение к статье "Малоцикловая усталость алюминиевых сплавов"). // J Test, and Eval. 1976. - 4, №5. - C.375-377.

71. Lindheit Jurgen, Grysler Albrecht, Liitjering Gerd. The effect of predeformation on fatique crack propagation behaviour of an Al-Zn-Mg-Cu alloy in inert and carrosive environment. // Z. Metallkunde. 1981. - V77. №5. - p.322-328.

72. Назареника Г.Т. Усталостная прочность предварительно растянутой стали в коррозионной среде. // Физ.-хим. мех. материалов. -1968. Т4. №1. -С.94-96.

73. Сулима А^М., Евстигнеев М.И. Качество поверхностного слоя и усталостная прочность деталей из жаропрочных и титановых сплавов. М.: Машиностроение, 1974.-256с.

74. Романов В.В. Влияние коррозионной среды на цикловую прочность металлов. М.: Наука, 1969. - 220с.

75. Школьник Л.М. Скорость роста трещин и живучесть металла. М.: Металлургия. - 1973 - 216с.

76. Карпенко Г.В. Прочность стали в коррозионной среде. М.: Машгиз. -1963.-188с.

77. Степуренко В.Т. Исследование коррозионной стойкости и коррозионно-механической прочности стали 45.- Львов. Изд-во ИМА АН УССР.- 1958.- 83с.

78. Ai Suhua, Wang Zhongguang. Влияние среды на усталостное поведение двухфазной стали. // Цзиньшу сюэбаа=Ас1а metal.sin. 1988. - 24, №3, - С.А193-А199.

79. Билый Л.М., Похмурский В.И., Швед М.М., Федорова В.А. Роль водорода в кинетике усталостного разрушения стали У8 // Физ.-хим. мех материалов. -1978.14, №1. С.67-70.

80. Баранова В.И. //Физ.-хим. мех материалов. -1982. 16, №4 С. 103-104.

81. Сергеева Т.К., Ангеловская Л.М., Малкин В.И., Покидышев В.В. Спротивление развитию трещин при коррозии под напряжением мартенситно-стареющей стали Н18К9М5Т. // Металловедение и терм, обработка мет.- 1976, №9.-С. 41-44.

82. Ozari Toshinori, Inhikawa Yuichi, Mikado Yoshihiko. Коррозионно-усталостная прочность и чувствительность к межкристалл ип го й нержавеющей стали с 13% хрома. // Тэцу то хаганэ, J. Iron and Steel Inst. Jap. 1989. - 75, №3.- C.523-528.

83. Hutchings J., Sanderson О. Влияние температуры отпуска, микролегирования и катодной поляризации на сопротивление усталости при низкой частоте мартенситно-стареющей стали с 18% никеля // Corros. Sci. -1976.16, №6. С. 103-104.

84. Ткачев В.И., Яцук Р.А. Влияние водорода на скорость роста усталостной трещины в стали 40Х. // Физ.-хим. мех. материалов. -1980. 16, №6.- С. 103-104.

85. Гликман Л ~А. Коррозионно-мехзничесая прочность металлов. — М.-Л.: Машгиз. 1955. - 175с.

86. Каличек Т.Н. Исследование некоторых физико-механических и электро-физических свойств мартенситных нержавеющих сталей.: Авто-реф. дис. канд. техн. наук. -Львов, 1970. -24с.

87. Нешпор Г.С., Армяков А. А., Андреев Д.А. Рост усталостных трещин и вязкость разрушения конструкционных алюминиевых сплавов в воздухе и 3,5%-ном растворе NaCl. // Физ.-хим. мех. материалов.-1982. 18, №10.- С.91-92.

88. Kovach Juraj, Kocich Jaroslav. Влияние состояния поверхности на процесс разрушения стали при коррозионной усталости. // Kovove mater. -1981.19, №1.-С 63-75.

89. Бабей Ю.И., Сопронюк Н.Г. Защита стали от коррозионно-меха-нического разрушения. — Киев. Техника, 1931 125с.

90. Иванец В.И. Влияние вида шлифования и абсолютных размеров деталей на коррозионно-усталостную прочность стали. // Физ. -хим. мех. материалов. -1975. JL №5. С.85-33.

91. Зафийовский Ю.М., Похмурский В.И. В сб.: Высокопрочные немагнитные стали. - М.: 1978. - С. 109-112.

92. Похмурский В.И., Зафийовский Ю.М. // Физ. -хим. мех. материалов.- 1978.14. №3. -С. 105-106.

93. Rck H.J., Kalish D. // Met. Trans. 1974. -V5, №3. - p. 685-693.

94. Горицкии B.M., Терентьев В.Ф. Структура и усталостное разрушение металлов. М.: Металлургия, 1980. - 208с.

95. Сулима А.М., Щулов В.А., Ягодин Ю.Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. М: Машиностроение, 1938. -240с.

96. Балтер М.А. Упрочнение деталей машин. М.: Металлургия, 1973.184с.

97. Кудрявцев П.И. ^распространяющиеся усталостные трещины. — М.: Машиностроение, 1932.-171с.

98. Сорокин В.М. Повышение качества изготовления и долговечности высоконагруженных деталей машин. Горький. Изд-во Горьковск. обл. правл. НТО МАШПрома, 1983. -92с.

99. Папшев Д.Д. Упрочнение деталей обкаткой роликами. М.: Машиностроение, 1968. - 128с.

100. Современные способы повышения надежности деталей машин упрочняющей обработкой. Киев: УКРНИИНТИ ТЭИ ГОСПЛАНА УССР.: Экспресс-информ., 1975, серия 14, вып.2.

101. Малоцикловая усталость в связи с состоянием поверхности. / Кишкина С.И., Анисимова Н.В., Рублев Я.А., Струнин Б.М. В кн.: Прочность при малом числе циклов нагружения - М.: Наука, 1969. - С.94-102.

102. Braisch P., Grundlegende Betrauchtungen zus Auswirkung der Randschichtver festigung auf die Schwingfestigkeit мщт Bauteilen Teil 1-ZwF 982. -B77, 39. S.420-423.

103. Вдовин В.Д. Исследование, прогнозирование и определение эффективности упрочнения валов поверхностным пластическим деформированием. Автор, дисс. канд. техн. наук. Днепропетровск, 1974. -20с.

104. Каделин Б.А., Чепа П.А. Повышение долговечности деталей поверхностным деформированием. Минск.: Наука и техника, 1974. - 231с.

105. Папшев Д.Д., Пронин A.M. Влияние соотношения технологических факторов на степень упрочнения при обработке методами поверхностного пластического деформирования. В кн. Новые методы упрочнения и обработки металлов. Новосибирск.: НИТИ, 1979. - 218с.

106. Одинцов JI.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием. Справочник. М.: Машиностроение, 1987. -328с.

107. Генкин М.Д., Рыжов М.А., Рыжов Н.М. Повышение надежности тяжелонагруженных зубчатых передач. — М.: Машиностроение, 1981. 231с.

108. Морозов В.И., Шубина Н.Б. Наклеп дробью тяжелонагруженных зубчатых колес. М.: Машиностроение, 1972. - 104с.

109. Олейник Н.В., Кычин В.П., Луговский А.Л. Поверхностное динамическое упрочнение деталей машин. Киев.: Техника, 1984. - 152с.

110. Кудрявцев И.В., АндреенкоВ.М., Саввина Н.М. и др. (Под ред. И.В. Кудрявцева). Повышение долговечности деталей машин методом поверхностного наклепа. // ЦНИИТМАШ. Кн. 108, М.: Машиностроение, 1965.-211с.

111. Увеличение ресурса машин технологическими методами. / Далецкий В.А., Бунтов В.Н., Легенкин Ю.А. и др. М.: Машиностроение, 1978. -215с.

112. Повышение прочности и долговечности деталей машин поверхностным пластическим деформированием. / Под ред. И.В. Кудрявцева. // ЦНИИТМАШ, Кн. №90,1970. 152с.

113. Баранова В.И. Исследование склонности к коррозионно-усталостному разрушению стали 08Х17Н13М2Т // Физ.-хим. мех. материалов 1980.16, №4. С.103-104.

114. Радецкая Э.М. Коррозионная усталость в связи с состоянием поверхности. В кн.: Коррозионная усталость металлов. Тр 1 Сов.-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М. Колотыркина. - Киев.: Наукова думка, 1982. -С.247-254.

115. Doucet J.P., Guesnon J., Charles J. Corrosion fatique behaviour of Ti-6A1-4V for marine application. / Titanium 1986: Prod. And Apple.: Proc. Techn. Program Int. Conf., 1986. Voll. Dayton. 1987. p.292-308.

116. Карлашов А.В., Гнатюк А.Д., Кардаш А.Б. Коррозионно-усталостная прочность алюминиевых сплавов. В кн.: Коррозионная усталость металлов: Тр.1 Сов.-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М. Колотыркина. - Киев.: Наукова думка, 1982. - С. 206-229.

117. Бабей Ю.И., Миндюк А.К. Некоторые методы защиты сталей от коррозионной усталости. В кн.: Коррозионная усталость металлов: Тр.1 Сов.-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М.Колотыркина. - Киев.: Наукова думка, 1982. -С.292-310.

118. Карлашов А.В. Вопросы машиноведения и прочности в машиностроении. Вып 1. Киев.: Изд-во АН УССР. 1953. - 108с.

119. Бабей Ю.И., Полутранко И.Б., Зима М.Н. Влияние комплексной защиты на циклическую трещиностойкость среднеуглеродистой стали в коррозионной среде. // Физ.-хим. мех. материалов. -1982. Jj^ №. С. 16-22.

120. Макар О.А., Кокотайло И.В., Дуряпш В.А., Дидошак В.И. Влияние комплексной защиты на сопротивление стали 30ХГСА малоцикловой коррозионной усталости. // Физ.-хим. мех. материалов. -1987. 23, №4. С.93-95.

121. Карпенко И.В., Бабей Ю.И., Василенко И.И. Применение токарной обработки для поверхностей ТМО. — В кн.: Прочность металлов при циклических нагрузках. М.: Наука, 1967. - С.207-211.

122. Труфяков В.И. Усталость сварных соединений. Киев.: Наукова думка, 1973. - 216с.

123. Кудрявцев И.В., Наумченков Н.Е. Усталость сварных конструкций. М.: Машиностроение, 1976. - 272с.

124. Одинцов Л.Г. Упрочнение и отделка деталей поверхностным пластическим деформированием.: Справочник. М.: Машиностроение, 1987. -328с.

125. Николаев Г. А., Куркин С.А., Винокуров В. А. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформации конструкций. Учеб. пособие. М.: Высш. Школа, 1982. - 277с.

126. Лукьянов В.Ф., Солтовец М.В., Коробцов А.С. Прогнозирование долговечности сварных соединений с учетом остаточных напряжений // Физ. хим. мех. материалов. -1987.14, №3. С.68-71.

127. Стеклов О.И., Зорин Е.Е., Смирнов А.Х. Современные методы повышения констуктивно-технологической прочности нефтегазопромысловых сооружений. М.: ВНИИЭ Газпрома, 1988. - 50с

128. Винокуров В.В., Григорьянц А.Г. Теория сварочных деформаций и напряжений.-М.: Машиностроение, 1984. -280с.

129. Наумченков Н.Е. Поверхностный наклеп как средство повышения усталостной прочности сварных соединений. В.кн.: Исследования по упрочнению деталей машин. -М.: Машиностроение, 1972. -С. 131-151. -(Тр. ЦНИИТМАШ, книга 111).

130. Maddox S.J. An analysis jf fatique cracks in welded joints. // Int. J. of Fracture. -1975. -П, -p.221-243.

131. Скотт П.М. Влияние морской воды на корозионную усталость конструкционных сталей. В.кн.: Коррозионная усталость металлов.: Тр.1 Сов-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М. Колотыркина. - Киев.: Наукова думка, 1982.- С. 180-206.

132. Упрочнение сталей механической обработкой / Карпенко Г.В.,Бабей Ю.И., Карпенко И.В. и др. — Киев: Наукова думка, 1966. — 203 с.

133. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Физико-химическая механика. Избранные труды. — М.: Наука. 1979. — 381 с.

134. Эванс Ю.А. Коррозия и окисление металлов. М.: Машгиз, 1962.856с.

135. Веденкин С.Г., Синявский B.C. ЖФХ АН СССР, 1962. Т.36, №10, -С. 2209.

136. Proceedings of Conference on corrosion fatique: chemistry, mechanics and microstructure, NACE, Houston, Texas, 1971.

137. Олейник Н.В., Магденко А.Н., Скляр С.П. Сопротивление усталости материалов и деталей машин в коррозионных средах. Киев.: Наукова думка, 1987. - 198с.

138. Карпенко Г.В. Влияние среды на прочность и долговечность метал-ов. Киев.: Наукова думка, 1976. - 125с.

139. Сосновский Л.А., Махутов Н.А. Коррозионно-механическая усталость: прямой и обратный эффекты //Заводская лаборатория. 1993 .№7,-С.33-44.

140. Романов В .В. Влияние коррозионной среды на циклическую прочность металлов. М.: Наука, 1969. - 220с.

141. Рябченков А.В. Коррозионно-усталостная прочность стали / Под ред. Г.В. Акимова. М.: Машгиз. 1953. - 179с.

142. Ткаченко Н.Н., Болтарович А.В., Карпенко Т.В. // Физ.-хим. мех. материалов. -1965.23, №5. -368с.

143. Мелехов Р.К. ТСоррозионное растрескивание титановых и алюминиевых сплавов. Киев.: Техника, 1979. - 128с.

144. Simnad М.Т., Evans U.R. / Nrans Faraday Soc. 1950. №46. p.175.

145. Томкинс Б. Инженерное проектирование с учетом коррозионной усталости. В кн.: Коррозионная усталость металлов.: Тр.1 Сов-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М Колотыркина. - Киев.: Наукова думка, 1982. — С. 267-291.

146. Акимов Г.В. Основы учения о коррозии и защите металлов. М.: Металлургиздат, 1946. - 468с.1611 Акимов Г.В. Теория и методы исследования коррозии металлов. -М.: Изд-во АН СССР, 1945.

147. Томашов Н.Д. Теория коррозии и защиты металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1959.-592с.

148. Карпенко Г.В. Адсорбционно-электрохимическая гипотеза механизма коррозионной усталости. В кн.: Коррозия металлов и методы борьбы с ней. — М.: Оборонгиз, 1955. - С 52-70.

149. Карлашов А.В., Яров А.Н., Гильман А.Н. и др. Коррозионно-усталостная прочность бурильных труб из алюминиевых сплавов. М.: Недра, 1977. - 183с.

150. Романов О.Н., Гладкий Я.Н., Никифорчин Г.Н. Об одной расчетной гипотезе, предложеннной для оценки влияния агрессивных сред на циклическую трещиностойкость металлов и сплавов. // Физ.-хим. мех. материалов.- 1987.14, №2.-С. 19-26.

151. Романов О.Н., Никифорчин Г.Н. В кн.: Свойства конструкционных материалов при воздействии рабочих сред. - Киев.: Наукова думка, 1980.-С.32-44.

152. Сосновский Л.А., Махутов Н.А. // Заводская лаборатория. 1991. Т.57. №5. С.27-40.

153. Mc.Adam D.IJr. -Proc. Ашег. Soc. Test. Mater., 1926,26, p 224-230.

154. Эванс Ю.Р. Коррозия, пассивность и защита металлов. М.-Л.: Металлургиздат, 1941. - 885с.

155. Staehler R.W. Коррозионное растрескивание под напряжением и коррозионная усталость // Mater. Sci. and Eng. 1976. — 25. — p. 207-215.

156. Лобайко В.И., Василенко И.И., Ярема С.Я. и др. О роли адсорбционного и водородного факторов в понижении длительной прочности углеродистых сталей // Физ. -хим. мех. материалов. -1972. 8, №1 — С.46-50.

157. Г.В. Карпенко. К 45-летию эффекта Ребиндера. //Физ.-хим. мех. материалов. -1974.10, №1. -С.5-7.

158. Ребиндер П.А. Физико-химические исследования процессов деформации твердых тел. В кн.: Юбилейный сборник к 30-летию Великой Октябрьской революции, Т.1. - М.: Изд-во АН СССР 1947. - С.533-561.

159. Лихтман В.И, Ребиндер П.А., Карпенко Г.В. Влияние поверхностно активной среды на процессы деформации металлов. М.: Изд-во АН СССР, 1954. -220с.

160. Лихтман В .И., Щукин Е.Д., Ребиндер П.А. // Физ. —хим. мех. материалов. М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 320с.

161. Василенко И.И., Мелехов Р.К. Коррозионное растрескивание сталей. Киев.: Наукова думка, 1977. - 264с.

162. Углич Г. В кн.: Разрушение Т.З.: Пер с англ. / Под ред. Е.М.Морозова. - М.: Мир, 1976. -С.692-728.

163. Лобойко В.И., Карпенко Г В., Василенко И.И. // Физ.-хим. мех. материалов. 1976 -№1. -С.21-25.

164. Севастьянов С.И. О влиянии активизации смазочных масел на увеличение числа разрушения деталей дизелей тепловозов. // Физ.-хим. мех. материалов. 1965. -№1. -С. 107-108.

165. Влияние поверностно-активной среды на малоцикловую усталость стали / Куслицкий А.Б., Ткачев В.И., Кокотайло И.В. и др. // Физ.-хим. мех. материалов. 1967. №1. - С.107-108.

166. Карпенко Г.В. О влиянии состояния поверхности на адсорбционную и коррозионную усталость сталей. В кн.: Некоторые вопросы усталостной прочности стали с учетом влияния активной среды. -Киев.: Изд-во АН СССР, 1955. -С.22-27.

167. Карпенко Г.В. Влияние активных защитных сред на выносливость стали. Киев.: Изд-во АН СССР, 1955. - 208с.

168. Карпенко Г.В., Василенко И.И. Коррозионное растрескивание сталей. Киев: Технка, 1971. - 191 с.

169. Коррозия. Справ, изд. под ред. ЛЛ.Шрайера. Пер. с англ. М.: Металлургия, 1981. - 623с.

170. Веденкин С.Г., Гладыревская С.А. Труды ЦНИМ МПС. Вып 57.-М.: Трансжелдориздат, 1952. 117с.

171. Конструкционные материалы АЭС / Баландин Ю.Ф., Горынин И.В., Звездин Ю.И., Марков В.Г. М.: Энергатоммашиздат, 1984. - 280с.

172. Hunsicker H.Y. Contribution of physical metallurgy to engeneering practice. Proc. Rosenhain Conf. Roy Soc., 1976. - p.245.

173. Pickering H.W. Swan P.K. In: Proceedings of the 2th Int. Congr. Metall. Crros. - N.Y., 1963. -p. 128-147.

174. J.C. Scully. Theory of stress-Corrosion Cracking. Ed. Brussels: NATO, 1971.-p.321.

175. Parkins R.N. / Br. Corros. J. 1979. V. 14. №5. p. 221.

176. Скалли Д. В кн.: Механика разрушения. Разрушение материалов. Серия: Новое в зарубежной науке. Вып.17: Пер с англ. - М.: Мир, 1979.- С 83108.

177. Влияние пластической деформации на скорость анодного процесса в аустенитных нержавеющих сталях / Герасимов В.В., Шувалов В.А., Андреев С.А. и др. // Физ.-хим. мех. материалов. 1974. 10, №4. — С.17-19.

178. Truman J.E., Perry R., Chapman G.N. — J. of Iron and Steel Inst., 1964, V.202. p.754-756.

179. Коррозионная усталость металлов: В кн: Коррозионная усталость металлов.: Тр.1 Сов.-англ. семинара / Под ред. акад. Я.М. Колотыркина — Киев.: Наукова думка, 1982. - 372с.

180. Zepffe С. Trans. ASM, 1974, 39, -р.191.

181. Tetelman A.S., Robertson W.B. Acta Met., 1963, Д. p.415.

182. Dix E.N. / Trans. Amer. Inst. Min. Met. Engrs., 1940. V.137. - p. 11.

183. Oriani R.A., Josephic P.H. Scr. Met., 1972, V.6, №9. - p.681-688.

184. Oriani R.A., Josephic P.H. Acta Met., 1974, 22. p.1065.

185. Troiano A.R. Trans. ASM. 1960, V.52. - p.54-80.

186. Tien J.K., Thomson A.W., Bernstein I.M., Richards RJ. Met. Trans., 1976, V.7A. №6, -p. 821-829.

187. Характеристики высокотемпературной малоцикловой усталости сталей S45C и SCM435 / Kanazawa Kenjie, Yamaguchi Koji, Sato Morio, Suzuri Naoyuki, Kanao Masao. // Дзайре, J. Soc. Mater. Sci. Jap. 1981. 30. №332. -p.454-460.

188. Pilecki S. Дислокационно-диффузионный механизм образования усталостной трещины / Adv. Res. Strength Fract. Mater., 4th Int. Conf. Fract., Waterloo, 1977. New York e.a., 1978. p.687-693.

189. Skelton R.P, Buckow J.I. Окисление и рост трещины при усталости области больших деформаций низколегированной стали / Metal Sci., 1978. -12, №2. р.64-70.

190. Davidson D.L., Lankford J. Влияние водяного пара на величину зоны пластической деформации у усталостной трещины в низкоуглеродистой стали / Adv. Res. Strength Fract. Mater., 4th Int. Conf. Fract., Waterloo, 1977. New York e.a., 1978. p.891-904.

191. Bouchet В. Влияние среды на распространение усталостной трещины. / Cah. Groupe. Franc. Rheol. 1977, 4, №4. - p. 155-161.

192. Ewalds H.J. Влияние окружающей атмосферы на смыкание усталостной трещины в алюминиевых сплавах. / Eng. Fract. Mech., 1930, V.13, №4,-p. 1001-1007.

193. Endo Kichiro, Komai Kenjiro. Распространение усталостных трещин в алюминиевом сплаве в сверхвысоком вакууме // Дзайре, J. Soc. Mater. Sci., Jap., 1977, V.26. №228. p.143-148.

194. Tomkins В. Роль раскрытия вершины трещины в коррозионной усталости пластичных ферритных сталей для водяных реакторов / Influence Environ. Fatique. Conf., London, 1977. London, 1977. p. 111-116.

195. Elber W In: Damage Tolerance in Aircraft Structures ASTM STP 436, 1971.-p. 230-262.

196. Suresh S., Zamislii G.F., Ritchie R.D. / Met. Trans. 1931. V.12A, №8. -p. 1435-1443.

197. Прикладные вопросы вязкости разрушения.: Пер. с англ. М.: Мир, 1968.- 552с.

198. Paris Р.С., Bucci R.J. Wessel Е.Т.е.а. In: Stress analysis and Growth of Cracks, ASTM STP 513, 1972. - p. 141-176.

199. Ритин P.O., Суреш С., Мосс С. Теоретические основы инж. расчетов. -1980. -Т. 102, №3. -С.57-65.

200. Гуслякова Г.П., Соколов Л.Д. Влияние диффузионных покрытий на эксплуатационную способность материалов. В кн.: Химико-термическая обработка металлов и сплавов. - Минск, 1974. - С.189-191.

201. Механические свойства редких металлов / Соколов Л.Д., Скуднов В.А., Соленов В.М. и др. М.: Металлургия, 1972. - 233с.

202. Туфанов Д.Г. Коррозионная стойкость нержавеющих сталей, сплавов и чистых металлов / Справочник. М.: Металлургия, 1982. - 352с.

203. Романов О.Н., Никифорчин Т.Н., Деев Н.А. Кинематические эффекты в механике замедленного разрушения высокопрочных сплавов. // Физ.-хим. мех. материалов. 1976, №4. С.9-24.

204. Развитие усталостных трещин в листах из магниевого сплава МА2-1 // Физ.-хим. мех. материалов. 1980, №1, С.64-69.

205. Sickemeyer J., Zur Kinetik des subkritischen Binwachetums bei der Spennungeriskorrosion hochsten Stehles. Heus Hiite. - 1976,21, №3 — s. 175-180.

206. Достижения науки о коррозии и технологии защиты от нее. Коррозионное растрескивание металлов. / Под ред. Фонтана М., Стейла Р: Пер с англ. под ред. Синявского B.C. М.: Металлургия, 1985. - 433с.

207. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита их от коррозии. М.: Металлургия, 1981. - 271с.

208. Стеклов О.И. Стойкость материалов и конструкций к коррозии под напряжением. М.: Машиностроение, 1990. - 384с.

209. Кроха В.А Упрочнение металлов при холодной пластической деформации. / Справочник. М.: Машиностроение, 1980, - 160с.

210. Томашов Н.Д., Тюкина Н.М., Заливалов Ф.П. Толстослойное анодирование алюминия и алюминиевых сплавов.-М.: Машиностроение, 1968.- 157с.

211. Скорчеллетти В.В. Теоретические основы коррозии металлов. JL: Химия, 1973. - 264с.

212. Гурский Л.И., Зеленин В.А. Структура и кинетика взаимодействия металла с окисляющими средами. М.: Наука и техника, 1982. - 192с.

213. Данков П.Д., Игнатов Д.В., Шишаков Н.А. Электронографические исследования окисных и гидроокисных пленок на металлах za q\l. — М.: Изд-во АН СССР, 1953. — 200с.

214. Кинетика электродных процессов / Фрумкин А.Н., Богодский B.C., Иофа З.А. и др. -М.: Изд-во МГУ, 1953. 278с.

215. Улич Г. Коррозия металлов.: Пер. с англ. М.: Металлургия, 1968.306с.

216. Мовчан Б.А., Ягупольская Л.Н. Влияние примесей, деформации и отжига на электрохимические свойства никеля. // Защита металлов, 1969. -Т.5, №5. 511с.

217. Томашов Н.Д., Иванов Ю.М. Исследование влияния степени деформации и температуры отжига на электрохимическую коррозию титана с 0,2%-ми палладия. // Защита металлов, 1965. Т.1, №1. - 36с.

218. Фрейман Л.И., Колотыркин Я.М., Гивенталь АЛ. Структурная коррозия и пассивация железа. // Защита металлов, 1965. Т.1, №3. - С.268-292.

219. Лепин Г.Ф. Ползучесть металлов и критерии жаропрочности. М.: Металлургия, 1976. - 344с.

220. Лепин Г.Ф. В кн.: Конструирование и технология машиностроения. - М.: Машгиз, 1961. - С.228-242.

221. Розенберг В.М. Ползучесть металлов. М.: Металлургия, 1967.276с.

222. Северюхин А.Н. Применение предельной удельной энергии деформации для оценки состояния и поведения металла после различных технологий термической обработки.: Автореф. дис. канд. техн наук. Н. Новгород. 1992. -17с.

223. Паршин A.M. Структура, прочность и радиационная поврежденность коррозионно-стойких сталей и сплавов. Челябинск.: Металлургия, 1988. - с 656.

224. Скуднов В.А., Богашов Ф.А. Закономерности изменения плотности при ОМД. // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. 1986, №8. с.38 45.

225. Скуднов В.А. Закономерности предельной пластичности металлов // Проблемы прочности, 1982, №9. С. 72-78.

226. Скуднов В.А. Предельные пластические деформации металлов. -М.: Металлургия, 1989. 176с.

227. Смирнов B.C., Григорьев А.К., Пакудин В.П., и др. Сопротивление деформации и пластичность металлов (при обработке давлением). М.: Металлургия, 1975. - 272с.

228. Бетехин В.И., Петров А.И., Кадомцев А.Г. Влияние исходной микропористости на долговечность алюминия. // Физ. мет. и металловедение. 1975. -№4, Т.40. - С.891-894.

229. Смирнов С.В., Богатов А.А., Колмогоров В.Л. Исследование пластического разрыхления металла и залечивание деформационных дефектов при отжиге. // Физ. мет. и металловедение. 1980 -№2, Т.49. - С.389-393.

230. Макклинток Ф.А. Критерий вязкого разрушения, обусловленного ростом пор. // Прикладная механика: Труды американского общества инженеров-механиков. -М.: Мир, 1968. №4. С.324-334.

231. Лариков Л.Н. Залечивание дефектов в металлах. Киев: Наука, 1980. -280 с.

232. Новиков И.И. Термодинамические аспекты пластического деформирования и разрушения металлов. // Физико-механические и теплофизические свойства металлов. Сб. науч. тр. / (ИмеТ) — М.: Наука, 1976. -С. 170-179.

233. Лариков Л.Н., Днепренко В.Н., Походин А.И. Закономерности деформирования микропор, образующихся при вязком разрушении ГЦК -металлов. // Физика разрушения: тезисы докл. IV Всес. Научно-техн. конф. — Киев.: АН УССР. ИПМ, 1980. С. 408.

234. Лифшиц В.Г. Физические свойства металлов и сплавов. М.: Машгиз. -350с.

235. Гриднев В.Н., Мешков Ю.Я., Ошкадеров С.П. В кн.: Механизм пластической деформации металлов. - Киев.: Наукова думка, 1965. - С.114-124.

236. Гриднев В.Н., Гаврилюк В.Г., Мешков ЮЛ. В кн.: Физическая природа пластической деформации. — Киев.: Наукова думка. 1966. — С. 89-104.

237. Левин В.Я., Бетехтин В.И., Владимиров В.И. и др. //ФТТ, 1970, Т.12, №9. С. 260-265.

238. Одинг И.А., Либеров Ю.П. // Изв. АН СССР ОТН. Металлургия и горное дело, 1964, №2. С.85-91.

239. Stroh A.N. // Phil. Mag., 1957, V.2, №13. р.1-4

240. Паршин B.C. Влияние поверхностного слоя на пластичность металла. // Изд-во ВУЗов Машиностроение. 1977, №9. С.115.

241. Шетулов Д.И. Связь сопротивления циклической нагрузке с повреждаемостью поверхности металлов // Изв. АН СССР Металлы. 1991, №5. С. 160-162.

242. Костецкий Б.И., Шевеля В.В. Прямое электронно-микроскопическое изучение дислокационной структуры при усталости. В кн.: Прочность металлов при циклических нагрузках. - М.: Наука, 1967. - С.27-35.

243. Гурьев А.В., Столяров Г.Ю. Микроскопическое исследование развития полос скольжения и закономерностей накопления поврежденных мест в стали при усталостных испытаниях. В кн.: Прочность металлов при циклических нагрузках. -М.: Наука, 1967. - С.71-76.

244. Жуков В.А., Маринец Т.К. Оценка влияния пластической деформации на повреждаемость материалов по характеру изменения усталостной прочности. В кн.: Прочность металлов при цикличесикх нагрузках.- М.: Наука, 1967. -С.76-82.

245. Мамонтов Е.А. Влияние материала электрода на величину нормального электродного потенциала. // Электронная обработка материалов. 1966, №1(7). С 39-42.

246. Атанасянц А.Г. Анодное поведение металлов / Учебное пособие для вузов. -М.: Металлургия, 1989. 151с.

247. Радецкая Э.М. Состояние поверхности и коррозионная усталость.-Автореф. канд. дисс. -М., 1974.

248. Чебан С.Д. К вопросу о смещении потенциалов за счет деформации.- В кн.: Материалы научной конференции проф.-преподават. состава гидромелиоративного ф-та. Кишинев, 1970. - С. 134-138.

249. Карпенко Г.В., Петров Л.Н., Бабей Ю.И. Влияние деформации на электрохимические свойства стали в соляной кислоте. // Физ.- хим. мех. матер. 1970, Т.6, №3. -С.98-101.

250. Endo Kichiro, Kamai Kenjiro, Watase Yoshinori. Катодная защита при коррозионной усталости сплава Al-Zn-Mg. / Proc. 19 Jap. Coogr. Mater. Res.-Kyoto, 1976.-p.71-76.

251. Сосновский JI.А. О механической активации коррозионных процессов при циклическом нагружении. // Повышение надежности идолговечности машин и сооружений. Киев.: ИПП АН УССР, ч.П, 1991. -С.83-84.

252. Герасимов В.В., Шувалов В. А, Трошкин В. А. Электронографическое исследование влияния деформации на характер окислов нержавеющей стали. // Физ. хим. мех. матер., 1972, 8, №1. С. 115.

253. Упрочнение стали механической обработкой / Карпенко Г.В., Бабей Ю.И., Карпенко И.В., Гутман Э.М. Киев.: Наукова думка, 1966. - 202с.

254. Соколов Л.Д. Сопротивление металлов пластической деформации. — М.: Металлургия, 1963. 272с.

255. Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел. / Пер. с англ. под ред. B.C. Ивановой. М.: Металлургия, 1971. - 264с.

256. Махутов Н.А. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность. М.: Машиностроение, 1981. - 242с.

257. Гутман Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии. — М.: Металлургия, 1974. 232с.

258. Бабей Ю.И., Бережницкая М.Ф. Метод определения остаточных напряжений первого рода. -Львов, 1980. 56с. — / Препр. АН УССР Физ. -мех., ин-т, №30.

259. Бабей Ю.И., Бережницкая М.Ф., Каличек Т.П., Черватюк В.А. Установка для определния остаточных напряжений первого рода. -Информационный листок №82-01, ЛвЦНТИ УкрНИИНТИ Госплана УССР, 1981.

260. Коваленко B.C. Металлургические реактивы. — М.: Металлургия, 1973. -112с. Справочник.

261. Школьник Л.М. Скорость роста трещин и живучесть металла. -М.: Металлургия, 1973. 216с.

262. Пачурин Г.В., Назаровский А.А. Установка для усталостных испытаний плоских образцов. —Горьков. межотраслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №355-85, Горький, 1985.

263. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Методика испытаний на знакопеременный консольный изгиб трубчатых образцов. // Заводская лаборатория. 1989. Т 55. №2. С.100-101.

264. Назаровский А.А., Пачурин Г.В. Модернизация двухпозиционной усталостной установки для тонкостенных сварных образцов — Горьков. межораслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №358-85, Горький, 1985.

265. Камера для коррозионно-усталостных испытаний плоских образцов / Пачурин Г.В., Власов В.А., Меженин Н.А., Ярунин О .Я, Гуслякова Г.П. — Горьков. межотраслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №238-90, Горький, 1985.

266. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. К испытанию образцов на консольный круговой изгиб при низких температурах. // Заводская лаборатория, 1981. Т.47. №11. С. 89-90.

267. А.с. 920456 СССР. Устройство для испытаний на усталость при изгибе вращающегося образца. / Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. // Открытия. Изобретения. 1982. №14. -С. 158.

268. Пачурин Г.В. Камера для усталостных испытаний образцов по схеме консольного кругового изгиба в охлаждающей и агрессивной среде. — Горьков. межотраслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №617-83, Горький, 1985.

269. Камера для испытания Т-образных образцов на коррозионно-усталостное разрушение / Пачурин Г.В., Ярунин О.Я., Гусляков Д.С., Пачурина В.К. // Заводская лаборатория. 1994, Т.60. №2. -С.52-53.

270. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Двухпозиционная установка для усталостных испытаний тонколистовых сварных образцов // Заводская лаборатория. 1980. №10. -С.969.

271. Чернявский К.С. // Проблемы прочности. 1969. №5. -С.57.

272. Ярема СЛ. О методах определения скорости роста трещины в испытаниях материалов на циклическую трещиностойкость. // Физ. хим. мех. матер. 1982. Т. 18. №5. С.45-51.

273. Avere D.H., Backofen W.A. Acta metallurg 1963. V/ll. №7. p. 653661.

274. Kanasawa Kenji, Yamaguchi Koji, Yoshida Susumi. Нихоикикай Гаккай ромбунсю, Trans. Jap. Soc. Mech. Eng. 1978. V44. №386. - p.3305-3312.

275. Mc Evily A J, Boettner R C. //Acta Met. 1963. VI1 #7. — p 725

276. Сегал Я.С. Использование регистрации прогиба образца для изучения процесса усталости. // Прочность металлов при циклических нагрузках.: Сб.- М.: Наука, 1967. С.66-71.

277. Кручинин В.В., Софронов Ю.Д. Изучение скорости распространения усталостных трещин по замерам прогиба образца. // Прочность металлов при циклических нагрузках.: Сб. М.: Наука, 1967. -С.107-117.

278. Степнов М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний.-М.: Машиностроение, 1972. -214с.

279. Степнов М.Н., Гиацинтов Е.В. Усталость легких конструкционных сплавов. М.: Машиностроение, 1973. - 320с.

280. Хальд А. Математическая статистика с техническими приложениями. М.: Иностранная литература, 1956. - 664с.

281. Ярема СЛ. О методах определения скорости роста трещины в испытаниях материалов на циклическую трещиностойкость // Физ.- хим. мех. матер. 1982. Т.18. №5. С.45-51.

282. Мецик М.С. Методы обработки результатов экспериментальных измерений. Иркутск, 1970.

283. Пачурин Г.В., Молчанов Е.Ю., Матвеичев В.К. Установка для испытания плоских образцов на коррозионно-усталостное разрушение // Заводская лаборатория. 1989, Т.56. №5. - С.72-74.

284. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Кривые упрочнения предварительно деформированных металлов. В кн: Обработка металлов давлением. -Свердловск: Изд-во УПИ им. С.М.Кирова, 1980. - С.52-54.

285. Люкке К., Бюллер 3. В сб.: Структура и механические свойства металлов. - М.: Металлургия, 1967. - 75с.

286. Mc.Gueen Н. J. Met. Trans. - 1977, №6. - V.A8. - р.807-824.

287. Соколов Л.Д., Дмитриев Н.П. О закономерности деформационного упрочнения металлов. // Известия АН СССР. Металлы. 1971. №4. - С. 154159.

288. Дмитриев Н.П., Шнейберг А.М., Дубинский В.Н. Корреляция между равномерной деформацией при растяжении и коэффициентом упрочнения. // Физика металлов и металловедение. - 1972. - 34, №3. - С.595-599.

289. Зегер А. В кн: Дислокации и механические свойства кристаллов.-М.: Иностранная литература, 1960. - 179с.

290. Влияние типа решетки и энергии дефекта упаковки на механические свойства металлов / Соколов Л.Д., Гладких А.Н., Скудное В.А. и др. Горький. Тр. Горьк. Политехи, института, 1968. - T.XXIV, - в.9. - С.5-18.

291. Conrad Н. Thermally activated deforma6on of metals. // J. Metals.-1964.-V.16, №7-p.582.

292. Соколов Л.Д., Соленов В.М., Шнейберг А.М. и др. О скоростной зависимости напряжения текучести меди, алюминия и серебра. / Известия АН СССР. Металлы. 1974, №2. - С. 144-148.

293. Бернер Р., Кронмюллер Г. Пластическая деформация монокристаллов. М.: Мир, 1969. - 272с.

294. Лаврентьев Ф.Ф. Роль дислокаций "леса" в упрочнении металлических кристаллов. В кн.: Физика деформационного упрочнения монокристаллов. Киев, 1972. - 107с.

295. Шнейберг А.М., Соколов Л.Д. Зависимость скоростной чуствительности напряжения течения от истории нагружения Г ЦК-металлов с разной энергией дефекта упаковки. Известия АН СССР. Металлы. - 1983, №4. - С.128-133.

296. Octell Heinrich. Versetzungskchten Harten und Zugfertigkeigkeiten Kaltverfomter kfz Nickel-cobalt Legierungen. // New Hiittle. 1977, №7. - V.21.-p.416-420.

297. Вишняков Я.Д. Дефекты упаковки в кристаллической структуре.-М.: Металлургия, 1970. 216с.

298. Гуслякова ГЛ., Жбанников С.И.,. Меженин Н.А., Власов В.А., Пачурин Г.В. Повышение долговечности автомобильных металлических материалов. Нижний Новгород: ВСНТО, 1997. - 64с.

299. Влияние предварительной обработки на долговечность и прочность сварных соединений из стали 12Х18Н10Т / Березин В.Д., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П., Рыбаков Г.М. // Авиационная промышленность. 1983, №5. -С.55-56.

300. Повышение долговечности сварных соединений теплообменников / Березин В.Д., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П., Рыбаков Г.М. Горьков. межотраслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №294-81, Горький, 1981.

301. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Оптимизация режимов технологической обработки с целью повышения сопротивления коррозионно-усталостному разрушению металлических материалов. Нижний Новгород.: ВСНТО 1991. -72с.

302. Чаевский М.И., Шатинский В.Ф. Повышение работоспособности сталей в агрессивных средах при циклическом нагружении. Киев.: Наукова думка. 1970.

303. Структура и свойства полуфабрикатов из алюминиевых сплавов. Справ, изд., 2-е, дополненное и переработанное / Арчакова З.Н., Балахонцев Г.А., Басова И.И. и др. М.: Металлургия. 1984. - 408с.

304. Структура и свойства холоднодеформированных нержавеющих сталей / Сотниченко A.JL, Ярковой B.C., Панарин В.И., Корпев М.С. // Металловедение и термическая обраб. мет. — 1974. №7. С.6-10.

305. Исследование усталостного разрушения предварительно деформированных материалов. Отчет по НИР / ГПИ. Научный руководитель Г.В. Пачурин. -Гос. per. №01850076197, 1985. -С.26, 1986. 23с.

306. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Сопротивление коррозионной усталости деформированных материалов. В кн.: Коррозия металлов под напряжением и методы защиты. / Тез. докл. V Республиканской конф. -Львов. 1989. - С.104-105.

307. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П., Власов В.А. Циклическая долговечность предварительно деформированных сталей 20X13 и 14Х17Н2 // Изв.ВУЗов. Черная металлургия. 1991. №5. - С.33-35.

308. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И. Пачурин Г.В. Сопротивление усталостному разрушению деформированных конструкционных сталей. // Физ.-хим. мех. матер. 1992 Т.28. №2. - С.85-89.

309. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И. Пачурин Г.В. Механические свойства автомобильных конструкционных сталей после технологической обработки. // Автомобильная промышленность. 1993, №2. - С.28-29.

310. Пачурин Г.В. Усталостное разрушение при нормальной температуре предварительно деформированных сплавов. // Металловедение и термическая обработка металлов. 1990. №10. - С 35-38.

311. Сопротивление усталостному разрушению металлов при разных температурах / Гусляков Д.С., Бережницкая М.Ф., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. // Физ.-хим. мех. матер. 1997, Т.1, №1. - С .75-82.

312. Гуслякова ГЛ., Пачурин Г.В. Сопротивление усталостному разрушению алюминиевых сплавов, предварительно деформированных с различными скоростями // Цветная металлургия. Известия ВУЗов. 1990. №6. - С100-105.

313. Соколов Л. Д., Гуслякова Г.П., Пряхин В.А. Расчеты деталей металлургического оборудования. — М.: Металлургия, 1983. С. 176.

314. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. Сопротивление усталостному разрушению алюминиевых сплавов, предварительно деформированных с различными скоростями. // Изв. ВУЗов. Цветная металлургия. 1990, №6. - С. 100-105.

315. Пачурин Г.В. Эффект скорости предварительной деформации на сопротивление усталости нержавеющих сталей. В кн.: Долговечность деформированных металлов и оборудования. / Тез. докл. Областного научно-техн семинара. - Горький, 1984. - С.6-8.

316. Распределение остаточных макронапряжений, возникающих при комбинированных методах упрочнения / Бережницкая М Ф., Власов В.А, Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. // Физ.-хим. мех. матер. 1995, Т.1, №3. - С.111-114.

317. Авторское свидетельство СССР №1574646, кл. С12Д 1/34, 1990, Бюл.№24.

318. Способ поверхностного упрочнения металлических изделий / Бережницкая М.Ф., Меженин Н.А., Власов В.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П.

319. Положительное решение на заявку №4948514/02 (052957) Кл. С21Д 134, Кл. С12Д8/00 от 27.02.1992.

320. Ярунин ОЛ., Пачурин Г.В. Методика коррозионно-усталостных испытаний Т-образных сварных образцов. В кн.: Повышение эффективности машиностроительного производства. / Материалы научно-технич. семинара.-АТН РФ ВВО. - Н Новгород, 1993. - С.122-123.

321. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Циклическая долговечность сварных соединений из стали 12Х18Н10Т после различных методов пластической обработки. // Изв. ВУЗов. Черная металлургия. 1991, -№11. - С.77-79.

322. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П., Пронин С.Д. Способ повышения надежности тонкостенных сварных соединений из нержавеющих сталей. -Горькое. Межотраслевой территор. ЦНТИ, инф. лист №621-83. Горький, 1983.

323. А. с. 1058747 (СССР). Способ повышения работоспособности сварных соединений. / Пачурин Г.В., Гуслякова ГЛ., Березин В.Д., Соколов Л.Д., Преображенская З.П. Опубл. в Б.И., 1983. - С. 126.

324. Методы повышения долговечности деталей машин. / В.Н. Ткачев, Б.М.Фиштейн, В.Д.Власенко, В.А.Уланов. М.: Машиностроение, 1971. -272с.

325. Разрушение. Пер. с англ. Т.: Расчет конструкций на хрупкую прочность. М.: Машиностроение. 1977. - С. 146-252.

326. Кудо Дзюньити, Танака Ясуко, Камада Коро, Охаси Татэо. Анализ зарождения трещин в катаных материалах магистральных трубопроводов методом COD. // Тэцу то хаганэ, Tetsu to hagane, J. Iron and Steel Inst. Jap. -1978.- 64, №4. P. 345.

327. Кудрявцев И.В., Саввина H.M. Повышение усталостной прочности сварных соединений поверхностным наклепом. Автогенное дело, 1951,4.

328. Пачурин Г.В. Кинетика усталостного разрушения меди Ml и латуни Л63. // Цветная металлургия. Известия ВУЗов СССР. 1989, №1. -С.96-101.

329. Пачурин Г.В. Влияние температуры испытания на сопротивление усталостному разрушению алюминиевого сплава В95пчТ2. // Цветная металлургия. Известия ВУЗов СССР. 1989. №4. - С.96-100.

330. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. Температурная зависимость сопротивления усталостному разрушению предварительно деформированных металлов // Цветная металлургия. Известия ВУЗов СССР. 1990, №5. - С. 9096.

331. Гусляков Д.С., Пачурин Г.В., Каплун В.И. Влияние обработки, температуры и амплитуды циклического напряжения на сопротивление разрушению меди. В кн.: Повышение качества и эффективности в машино- и приборостроении. - Н Новгород, 1997. - С.136-138.

332. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В., Гусляков Д.С. Влияние режимов обработки на характер усталостных изломов металлических материалов. В кн.: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. — Арзамас. -1998. - С.14-15.

333. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Эффект наклепа на долговечность металов при различных температурах. // Физ.-хим. мех. матер. 1981, №5. -С.127.

334. Соколов Л.Д., Гуслякова Г.П. Об идентификации, термически активируемых механизмов, контролирующих явление усталости. // Изд. АН СССР. Металлы. 1979, - №4. - С. 141-145.

335. Влияние обработки и температуры на кинетику усталостного разрушения латуни Л63Т / Гусляков Д.С., Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. и др. -В кн.: Повышение качества и эффективности в машино- и приборостроении. Н.Новгород, 1997, -С.133-134.

336. Гордеева Т.А., Жегина И.П. Анализ изломов при оценке надежности материалов. — М.: Машиностроение, 1978. 200с.

337. Пачурин Г.В., Гуслякова ГЛ., Гусляков Д.С. Оценка повреждаемости материалов при циклическом изгибе. / Материалы научно-техн. конф.- Н.Новгород, 1996. С 67-69.

338. Пачурин Г.В. Эффект пластической обработки сталей и их сварных соединений // Коррозия: материалы и защита. 2003.- №3. С.6-9.

339. Felthner С.Т., Lerid С. Cyclic stress-strain response of f.c.c. metals and alloys phenomenological experiments. Acta metallurgika, 1967. V. 15. № 10.-p.1621-1644.

340. Эвери Д.Н., Бэкофен В.А. Зарождение и рост усталостных трещин. В кн.: Разрушение твердых тел./Пер. с англ. М.: Металлургия. 1967.- С.146-148.

341. Abery D.H., Backofen W.A. Fatique hardening in alloys of low stacking fault, energy / Acta Metllurgika. 1963. V.l 1, №7. p 653-661.

342. Березин И.С., Жидков Н.П. Методы вычислений. Т.1. — М.: Физматгиз, 1959. -456с.

343. Гуревич С.Е., Ефидович Л.Д. О скорости распространения трещины и пороговых значениях коэффициента интенсивности напряжения в процессеусталостного разрушения. В кн.: Усталость и вязкость разрушения металлов. - М.: Наука, 1974. -С.36-78.

344. Mc.Evily A J., Boettner R.C. On fatique crack propagation in f.c.c. metals. / Acta Metallurgika. 1963, V.l 1, №7. p.725-743.

345. Malik I., Lund LA. / Met Trans., 1972, V.3, №6. p 1403-1406.

346. Новиков И.Н. Дефекты кристаллического строения металлов. М.: Металлургия, 1975. - С.208.

347. White С.Н., Honeycomb K.W.J. / Ironland Steel Inst., 1962, V.200.- p.6457.

348. Пачурин Г.В. Долговечность листовых штампованных материалов на воздухе и в коррозионной среде // Материаловедение.- 2003. №7. С.29-32.

349. Иванова B.C., Кудряшов В.Г., Терентьев В.Ф. Распространение усталостных трещин в малоуглеродистой стали. В кн.: Прочность металлов при циклических нагрузках. -М.: Наука, 1967. -С.98-107.

350. Miller G.A., Asery D.H., Backofen W.A. Fatique-crack growth in some copper-base alloys. / Trans. Metallurg Soc. AJME. 1966, V.236,. №12. p. 16671673.

351. Ishii H., Weertman J. Fatique crack propagaion in copper and Cu-Al single crystals. / Met. Trans., 1972, V 2, №12. p. 3341-3346.

352. Weismann S., Shrier A., Greenhut V. Discolation substructure and extenaKonjf fatique life in metal crystals. / Trans. ASM 1966, V.59, №4. p. 709.

353. Исследование кинетики развития усталостной трещины в стали 1Х18Н9Т / Ботвина JI.P., Клевцов Г.В., Сапрынин Ю.В., Козлов П.М. В кн.: Физика прочности и пластичности металлов и сплавов. - Фрунзе, вып. 2, 1979. -С. 31-37.

354. McJrath J.T., Thruston R.C.A. / Trans. Met. Soc. AIME. 1963, V.227, №3. p.645.

355. Влияние предварительной деформации на периоды усталости меди / Лисин В.Н., Колотов О.А., Шетулов Д.И., Соколов Л.Д. // Физ.-хим. мех. матер. 1975. 11,№3.-С. 107-108.

356. Золотаревский В С. Механические испытания и свойства металлов.-М.: Металлургия, 1974. 304с.

357. Суон П.Р. Электронная микроскопия и прочность кристаллов. -М.: Металлургия, 1968. -123с.

358. RadchakrishnanV.M., Baburamani P.S. Исследование влияния предварительной деформации на рост усталостной трещины. / Mater. Sci. and Eng. 1975, V 17 №2 -p.283-288.

359. Люкке К., Бюллер 3. Структура и механические свойства металлов.-М.: Металлургия, 1967. 75с.

360. Максимович Г.Г., Лютый Е.М., Савчук Б.М. / Физ.мет. и металловедение. 1977. Т.43, №6 -С. 1320-1323.

361. Горбач В.Г., Автисян Ю.А., Козлов П.М. / Физ.мет. и металловедение. 1975. Т.40, №6. -С. 1216-1222.

362. Ингерма А.И. Труды Таллинского политехнического института. -Таллин, 1969, сер А, №271.

363. Прохоров B.C., Богачев М.Н. / Металловедение и термообработка. 1966, №8.

364. Гликман Л.А., Гуревич Б.Г. О влиянии предварительной малой плаетичекой деформации гладких образцов на их усталостную прочность // Физ.-хим. мех. матер. 1979, 15, №2. С. 11-15.

365. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Циклическая долговечность деформированных материалов в коррозионной среде. В кн.: Проблемы машиноведения. / Научно-техн. конф., посвященная 10-летию Нф ИМАШ РАН. - Интел-сервис, Н.Новгород, 1997. - С. 77.

366. Кручинин В.В., Софронов Ю.Д. Изучение скорости распространения усталостных трещин по замерам прогиба образца. В сб.: Прочность металлов при циклических нагрузках. - М.: Наука, 1967. - С. 107117.

367. Елькин А Б. 0 влиянии термической и пластической обработки на сопротивление усталостному разрушению некоторых машиностроительных материалов.: Дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. (05.16.01), Горький, 1982. -241с., граф.

368. Сб.: Физика прочности металлов и сплавов / Ботвина Л.Р., Клевцов Г.В., Сапрыкин Ю.В., Козлов П.М. Фрунзе. 1979, №2. - С. 31-37.

369. Кудряшов В.Г., Смоленцев В.И. Вязкость разрушения алюминиевых сплавов. -М.: Машиностроение, 1976. -296с., ил.

370. Нешпор В.Г., Микляев П.Г., Кудряшов В.Г. // Заводская лаборатория, 1972, №7. -С.864-868.

371. Лубяный В.В. Исследование кинетики усталостной повреждаемости конструкционных сталей и разработка способов оценки усталостных характеристик. Автореф. дисс. на соиск. учен. степ. канд. техн. наук. (01.02.06.), Киев, 1979. 23с., граф.

372. Гуревич С.Е., Едидович Л.Д. Структурная повреждаемость стали в процессе усталости. В сб.: Прочность металлов при циклических нагрузках.-М.: Наука, 1967. -С.55-61.

373. Коррозионная усталость конструкционных сталей и их сварных соединений в морской воде / Бережницкая М.Ф., Меженин Н.А., Власов В.А., Пачурин Г.В. и др. // Фих.-хим. мех. матер. 1993, Т.29. №1. С.129-131.

374. Пачурин Г.В. Повышение долговечности листовых штампованных деталей из высокопрочных сталей и сплавов. // КШП.ОМД. 2003. №11. -С.7-11.

375. Власов В.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Коррозионная усталостная прочность пластически обработанных материалов. // Автомобильная промышленность, 1996, №8. -С.24-25.

376. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Прогнозирование цикличекой коррозионной долговечности деформированных металлических материалов. — В кн.: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. -Арзамас.- 1998. С.34.

377. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Прогнозирование влияния коррозионной среды на долговечность деформированных материалов. В кн.: Повышение надежности и долговечности машин и сооружений. / Тез. докл. IV

378. Республиканской научно-техн. конф. (г. Одесса, 24-26 сентября 1991г.). -Киев, ИПП АН УССР, 1991. -ЧП. С.41-42.

379. Колпаков А.А., Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. Влияние обработки на долговечность стали 40Х. В кн.: Материалы Всероссийской научно-технической конференции. - Арзамас. - 1998. - С.18-19.

380. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В., Гусляков Д.С. Фрактографический анализ усталостных изломов деформированных стальных образцов. В сб.: Материаловедение и высокотемпературные технологии. - НГТУ, Н.Новгород, 1999. - С. 122-124.

381. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Циклическая коррозионная долговечность деформированных металлических материалов. В сб.: Материаловедение и высокотемпературные технологии. - НГТУ, НЛовгород, 1999. - С.128-130.

382. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Влияние формы и величины протека припоя на сопротивление усталости паяных трубчатых элементовтеплообменников из латуни JI69. // Сварочное производство. — 1990.№8. — С.17-18.

383. Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Влияние газофазного никелевого покрытия на механические свойства сталей. // Физика и химия обработки материалов. 1991. №2. - С.115-117.

384. Гуслякова Г.П., Жбанников С.И., Пачурин Г.В. Сопротивление усталостному разрушению деформированных конструкционных сталей. // Физ.- хим. мех. материалов. 1992. №2, Т.28, - С.85-89.

385. Меженин Н.А., Пачурин Г.В., Гуслякова Г.П. Прогнозирование долговечности деформированных материалах при разных температурах. // Автомобильная промышленность. 1998. №10. - С.31-32.

386. Гуслякова Г.П., Жбанников С .И., Пачурин Г.В. Механические свойства автомобильных конструкционных сталей после технологической обработки. // Автомобильная промышленность. — 1993. №2. С.28-29.

387. Гуслякова Г.П., Пачурин Г.В. Температурная зависимость сопротивления усталостному разрушению предварительно деформированных материалов. // Цветная металлургия. Известия ВУЗов СССР. 1990. №5. — С.90-96.

388. Коррозионная усталость конструкционных сталей и их сварных соединений в морской воде / Бережницкая М.Ф., Меженин Н.А., Власов В.А., Пачурин Г.В. и др. // Физ.-хим. мех. материалов. 1993. №1, Т.29, - С.129-131.

389. Пачурин Г.В. Циклическая коррозионная долговечность деформированных конструкционных материалов // Технология металлов. — 2003. №10. — С.16-21.

390. Пачурин Г.В. Долговечность штампованных конструкционных материалов на воздухе и в коррозионной среде // Заготовительные производства в машиностроении. 2003. №10. - С.21-27.ff-'O^S/518 Л1ы.ос(- ому*

391. НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ1. УНИВЕРСИТЕТ1. На правах рукописи1. ПАЧУРИН Герман Васильевич

392. ЗАКОНОМЕРНОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ УСТАЛОСТНОМУ РАЗРУШЕНИЮ НА ВОЗДУХЕ И В КОРРОЗИОННОЙ СРЕДЕ ДЕФОРМАЦИОННО-УПРОЧНЕННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ И ПОВЫШЕНИЕ НА ИХ ОСНОВЕ ДОЛГОВЕЧНОСТИ1. ИЗДЕЛИЙ

393. Специальность: 05. 16. 01 Металловедение и термическая обработкаметаллов

394. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук (Приложения)1. Нижний Новгород 200311

395. Метрологическая поверка приборов и оборудования

396. Измеряемая или контролируемая величина Характеристика оборудования и средств измерений Межповерочный интервал

397. F кН 24-50 ±5 Испытательная машина "Instron-1115", №Н 1233,1972. j 04-98 кН 1 » ±1% : 14.02.88 » t 1 годi 1 F | кН 1 104-50 ±5 Испытательна^ ма- mHHa"ZD-10/90", №190/10/7,197* 04-98 Кн 1 i i ±1% 120.03.86 I ? 1 год

398. HRC ед. ЗО-гбО и ±1 Твердомер "IK", №382,1968. ' г. ' , ,1 20+67 ±1% 16.01.80 1 год

399. HB ед. 2004-300 ±1 Твердомер "ГИГ', №1080,1966. 04-450 ±1% 09.10.80 1 год

400. F kH 10-5-50 ±5 Испытательная машина "УМЭ-ЮТМ" 0*98 кН ±1%. 08.02.91 1 год

401. F kH 104-200 ±5. Испытательная машина "ИМА-30" 04-250 Н ±1% 08.02.91 1 год

402. F kH 04-40 ±5 Испытательная машина "МП-2М" 04-30 мм ±1% 08.02.91 1год

403. Мехавдческие.свойст^а при статическом растяжении конструкционных материалов после различных режимов технологической обработкип/п Материал Режим обработки МПа ^0,2 МПа % AI/A21 2 3 4 5 6 7

404. Сталь 20X13 Закалка, с 1030°С, масло, отпуск 600^640°С 742 660 0,132 it Растяжение 5% 806 778 0,06/0,25

405. Растяжение 13% 778 742 0,1/0,18

406. It Растяжение 25%, ё=1,М0^с"1 858 795 0,105 « Растяжение 25%, e=5,6'10V 1140 978 '/ 0,126 1! Растяжение 25%, i=2,810"3c1 1120 978 . - 0,12

407. Сталь 14Х17Н2 Закалка с 1030°С, масло, отпуск 620^660°С 902 714 ОДО8 »» Растяжение 5% 910 794 0,139 и Растяжение 13% 954 913 0,1/0,3510 и Растяжение 25%, e=l,l-10 Vl 1160 990 0,11

408. Термообработка, правка, обработка дробью 1583 1380 -/0,52

409. Сталь 35ХГСА Закалка в масло, отпуск 425°С 1468 1254 -/10,8 0,0722 и Термообработка, правка 1468 1269 -/11,9 23 » Термообработка, правка, обдувка дробью 1457 1251 -/11,5

410. Сталь А12 Катанная 866 720 73/15 0,1525 к Растяжение 10% 972 895 58/6 0,0626 •I - Растяжение 20% 987 937 53/5,5 -- 0,0427 и Растяжение 30% 1140 1083 46/4 0,03

411. Сталь 08кп Холоднокатанная 390 256 84/41 0,16 ~29 it Растяжение 2,5 % 375 190 83/40,7 0,2030 •I Растяжение 11 % 377 174 81/40,6 0,2231 и Растяжение 15% 394 192 78/29 0,2432 it Растяжение 17% 400 182 79/21 0,2233 и Растяжение 21 % 407 190 77/10 0,20

412. Сталь 07ГСЮФТ Горяче катаная 440 .306 48/18 0,1635 и Растяжение 2,5 % 471 ~Тзз~ 44/14 0,1236 и Растяжение 11 % 545 532 33/3 0,1137. »| Растяжение 15% 547 532 30/1,6 0,02

413. Сталь 08ГСЮТ Горячекатаная 461 250 . 48/26 0,211 2 3 4 5 6 739 к Растяжение 5% 457 398 46/15 0,16

414. Растяжение 17% 499 466 41/9 0,0741 «1 Растяжение 29% 551 537 33/1 0,02

415. Сталь 08Ю Холоднокатанная 294 163 50/30 0,2543 « Растяжение 3% 313 230 49/26 0,1644 и Растяжение 10% 315 271 48/17 0,1045 и Растяжение 20% 345 286 35/7 0,0746 н Растяжение 30% 397 343 29/3 0,09

416. Сталь 12Х18Н10Т Холоднокатанная 742 400 0,22/0,4148 и Растяжение 5% 778 560 0,11/0,30

417. Растяжение 13% 871 800 0,06/0,21

418. Растяжение 25% 966 955 .0,02/0,12

419. Сталь 20ХН2М Цементация, закалка в масло, отпуск 180°С 1450 1190 -/0,85 0,1552 и Термообработка, правка 1410 1220 -/0,58 53 ■I Термообработка, обработка дробью, правка 1378 1215 -/0,5854 •I Термообработка, обработка дробью, правка 1385 1238 -/0,49

420. Сталь * ВНС-2М Закалка 960±10°С, воздух, старение 450±10°С, воздух 1316 1288 -/9 0,0256 и Горячекатаная, нормализованная 1090 970 -/6 0,05

421. Сталь ЭИ878-М1 Закалка 1050иС, воздух 800 515 -/54 • 0,35

422. Медь Ml Твердая 297 285 j i 0,17/0,301 2 3 4 5 6 759 it Растяжение 5% 305 300 0,09/0,2660 и Растяжение 13% 328 325 0,08/0,2361 i« Растяжение 25% 363 355 0,07/0,2062 »» Отжиг при 540°С, 2 ч, вакуум 1,39-10"3Па, охлаждение с печью 232 145 0,29

423. Латунь Л63 Полутвердая 411 270 0,27/0,43

424. Растяжение 5% 428 325 0,22/0,40

425. It Растяжение 13% 443 400 0,13/0,34

426. Растяжение 25% 537 510 0,10/0,33

427. И Отжиг при 600°С, 1 ч, охлаждение 100°С в час 364 143 0,4468 . Бронза " БрБ2 Катанная ■ 830 790 59/10 0,0969 it Растяжение 2% 852 826 58/7 0,0770 it Растяжение 15% 981 963 49/5 0,0571 »t Растяжение 36% 1106 1104 32/3 0,04

428. Титановый сплав ВТ20 Отжиг при 800±10°С, 5 мип 1037 978 13/10 0,05

429. Алюминиевый сплав 01420 За капка при 450°С, вода 310 240 ' ./4 " 0,13

430. Алюминиевый сплав Д19-АМ Холоднокатан ыи ■ 170 93 9/7 0,211 2 3 4 5 6 7

431. Алюминиевый сплав Д19АТ Холоднокатаный 444 248 12/8,5 0,2776 п Растяжение 2% 465 251 10/5 0,2677 и Растяжение 4% 474 256 9/3 0,1878 п Растяжение 10% 511 293 6/2 ОД 1

432. Алюминиевый сплав В95пчТ2 Закалка с 465-*-475°С, I час, в воде, правка (растяжение в свежезакаленном сос-тоянии 1,7%), двухступен-чатое старение 120°С, 5 ч и 180°С, 6ч 566 500 0,12

433. Сталь 12Х18Н10Т Исходное состояние (нормализация, без сварки) 759 384 -/58,8 0,143 / 0,36181 <> Сварка, термообработка (нагрев 975°С, выдержка 2 мин, охлаждение 50°С в мин), упрочнение пучком проволоки 718 447 -/43,7 0,298 / 0,375

434. Сварка, термообработка, термоправка 703 367 -/40,4 0,259/ 0,461

435. II Сварка, термоправка дробеструйная обработка с двух сторон (стальной литой шарик 0,5-5-1,0 мм, давление воздуха 0,4 МПа, 4 мин) 708 490 -/29,5 0,139/ 0,344

436. II Сварка, упрочнение пучком проволоки с одной стороны 670 447 -/25,9 0,195/ 0,313

437. Сварка, термоправка, дробеструйная обработка с одной стороны (стальной литой шарик 0,5ч-1,0 мм, давление воздуха 0,4 МПа, 4 мин) 680 442 -/25,6 0,166/ 0,411

438. II Сварка, ультразвуковая кавитация в щелочной среде (50: ч-60°С, 20-ь30мин, раствор ОП 7,2%, частота вибрации ЗкГц) 698 407 -/30,9 0,145/ 0,43

439. II Сварка, упрочнение микрошариками с 2-х сторон 690 372 -/29,1 0,242/ 0,5

440. II Сварка, упрочнение микрошариками с 2-х сторон (режим 94) 697 339 -/35 0,289 / 0,5051 2 3 4 5 6 7

441. Сварка, упрочнение микрошариками с 2-х сторон (диаметр 0,6*1,2 мм, 1 мин, давление воздуха 0,3 МПа) 751 478 -/25,1 0,186/ 0,366

442. Сварка 660 272 -/32,4 0,381 / 0,51699 м Сварка, пневмодинамическое упрочнение с одной стороны (стальные шарики 3 мм, 1 мин, давление воздуха 0,4 МПа) 683 396 -/45,2 0,134/ 0,472