Холодноламкість

Холоднола́мкість (англ. cold brittleness, нім. Kaltsprödigkeit f, Kaltbrüchigkeit f, пол. kruchość na zimno, рос. хладноломкость) — це здатність металів і сплавів проявляти крихкість, внаслідок зниження температури[1].

Для забезпечення надійної роботи навантажених деталей сплави, з яких вони виготовлені, повинні перебувати у в'язкому стані. Це означає, що ці деталі можуть експлуатуватися лише в температурному інтервалі, вищому від температурного діапазону, в якому матеріал деталі переходить з в'язкого стану в крихкий. Цей перехід характеризують критичною температурою крихкості Ткр. ЇЇ переважно визначають за кривими залежності від температури випробувань ударної в'язкості чи частки в'язкого складника у зламах зразків як температуру, за якої:

  • ударна в'язкість сягає малих значень (25-35 Дж/см²);
  • частка в'язкого складника у зламі становить 50%.

Критична температура крихкості металів та сплавів залежить насамперед від структури та хімічного складу. Так, найчутливішими до холодноламкості є метали й сплави з об'ємноцентрованою кристалічною ґраткою (типу А1). У сталях вона зменшується зі зменшенням вмісту шкідливих домішок (Сульфуру, Фосфору, Арсену), легувальних елементів, особливо Силіцію, Манґану, збільшенням вмісту Ніколу[2], подрібненням зерна, підвищенням температури відпуску тощо. Тому, наприклад, деталі зі сталі 18Х2Н4ВА (~ 4% Ніколу) після гартування й високотемпературного відпуску можна експлуатувати в умовах охолодження до температури −120 °C, натомість деталі зі сталі 18ХГТ — після гартування й низькотемпературного відпуску лише до −30 °C.

На значення критичної температури крихкості впливають також умови деформування (тип навантаження, що створює певний напружений стан, швидкість і циклічність деформування), розмір та стан поверхні виробу, зовнішнє середовище.

Посилання

  1. ↑ ДСТУ 2825-94 Розрахунки та випробування на міцність. Терміни та визначення основних понять.
  2. ↑ Елементи хімічні та речовини прості. Терміни та визначення. Основні поняття. Умовні позначення. — Київ: Держстандарт України, 1994. — 17 с.

Література

  • В.Попович, А.Кондир, Е. Плешаков та ін. Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство: Практикум: Навч. посібник. — Львів: Світ, 2009. — 552 с.
  • J.W.Wyrzykowski, E.Pleszakow, J.Sieniawski. Odkształcanie i pękanie metali. — Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 1999. — 406 s.

Див. також

Ударна в'язкість