Дәндік шекаралық сыну – материалдың кеуектігінен туындайтын жарық. Себептері, ерекшеліктері, трансдәндік сынудан айырмасы, қоршаған ортаның әсері туралы ақпарат.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Түйіршелік сыну, түйіршелік жарылу немесе түйіршелік қатайып сыну – материалдың түйірше шекаралары бойымен жарық тарағанда пайда болады, әдетте осы түйірше шекаралары әлсіреген кезде. Көбінесе кездесетін түйірше ішіндегі сыну – жарық материалдың түйіршелері арқылы өскенде пайда болады. Мысал ретінде, кірпіш қабырғасында түйіршелік сыну кірпіштерді біріктіретін сіңіргіштегі сынуға сәйкес келеді. Түйіршелік жарылуға қатысты ортаның зиянды әсері болғанда, сондай-ақ ірі түйіршелер мен жоғары кернеулер болғанда жағдай туындауы мүмкін. Түйірше ішіндегі жарылу деформацияның шоғырлануына (бұл өз кезегінде ұсақ түйіршелердің мөлшерімен ынталандырылады) көмектеседі, ал түйіршелік сыну ірі түйіршелерден туындайтын деформацияның біртекті болуымен көмектеседі. Қатайып кету немесе пластикалық деформацияның жоғалтылуы көбінесе түйірше ішіндегі сынудан түйіршелік сынуға өтумен бірге жүреді. Бұл өту әсіресе қоспа атомдарының қатайып сыну механизмінде маңызды.
Intergranular fracture, intergranular cracking or intergranular embrittlement occurs when a crack propagates along the grain boundaries of a material, usually when these grain boundaries are weakened. The more commonly seen transgranular fracture, occurs when the crack grows through the material grains. As an analogy, in a wall of bricks, intergranular fracture would correspond to a fracture that takes place in the mortar that keeps the bricks together. Intergranular cracking is likely to occur if there is a hostile environmental influence and is favored by larger grain sizes and higher stresses. While transgranular cracking is favored by strain localization (which in turn is encouraged by smaller grain sizes), intergranular fracture is promoted by strain homogenization resulting from coarse grains. Embrittlement, or loss of ductility, is often accompanied by a change in fracture mode from transgranular to intergranular fracture. This transition is particularly significant in the mechanism of impurity atom embrittlement.
Ерітінділер мен қоспалардың рөлі
Бөлме температурасында түйіршік аралық сыну көбінесе түйіршік шекарасындағы ерітінділердің немесе қоспалардың жиналуынан туындайтын байланыстың әлсіреуімен байланысты. Болатта күкірт, фосфор, мырыш және антимон, алюминий қорытпаларында қорғасын, ал көптеген құрылымдық қорытпаларда сутек – түйіршік аралық сынуға әсер ететін ерітінділердің мысалдары. Бұл түйіршік шекараларында микрожарықтар мен микрокөпіршіктердің пайда болуына алып келеді.
At room temperature, intergranular fracture is commonly associated with altered cohesion resulting from segregation of solutes or impurities at the grain boundaries. Examples of solutes known to influence intergranular fracture are sulfur, phosphorus, arsenic, and antimony specifically in steels, lead in aluminum alloys, and hydrogen in numerous structural alloys. leading to microcracks and microvoids at grain boundaries.
Дәннің шекаралық бағытының рөлі
Гранулярлық аралық жарылу екі түйіршік арасындағы ортақ шекараның салыстырмалы бағытына байланысты. Гранитарлық аралық сыну жолы әдетте ең жоғары бұрышты дән шекарасы бойымен жүреді. Үлкен бұрыштарда жарылған, жарылмаған және аралас мінез-құлықтың кең аумақтары байқалды. Нәтижелер дән шекарасындағы жарылу деңгейі, демек, түйіршік аралық сынудың шекараның кеуектілігіне немесе атомдық үйлесімсіздік деңгейіне байланысты екенін көрсетеді.
Intergranular cracking is dependent on the relative orientation of the common boundary between two grains. The path of intergranular fracture typically occurs along the highest angle grain boundary. At greater angles, large areas of cracked, uncracked, and mixed behavior were seen. The results imply that the degree of grain boundary cracking, and hence intergranular fracture, is largely determined by boundary porosity, or the amount of atomic misfit.