Page 23 - Міністерство освіти і науки України

21

До подібного висновку можна дійти також з аналізу праці A. L. McKelvey,
ефективний розмах КІН ΔK eff = K max – K op, визначений з урахуванням ефекту закриття
тріщини, однозначно не описують кінетику руйнування.

Таким чином, з позицій механіки втомного руйнування сплаву нітинол властива
чітка особливість: показник K max виступає механічною рушійною силою втомного
росту тріщини. Оскільки цьому сплаву притаманні кардинальні структурно-фазові
перетворення, спричинені не температурним чинником, а механічним
навантаженням, то можна припустити, що саме вони відповідальні за описаний
механічний феномен.
Мікрофрактографічні дослідження виявили практично крихкий характер зламів
з формуванням у межах окремих зерен паралельних вузьких смуг фасеток
квазівідколу (рис. 24). Крізьзеренний механізм відколу вважали за наслідок
деформаційного перетворення аустеніту в мартенсит у вершині тріщини,
спричинений напруженим станом у зоні передруйнування впродовж усього шляху
поширення руйнування. А крихкий характер зламів пов’язаний із руйнуванням
утвореної мартенситної складової, здатність деформуватися якої значно менша, ніж
аустеніту.
Логічно припустити, що експериментально встановлена в рамках механіки
втомного руйнування визначальна роль параметра K max за втомний ріст тріщини
зумовлена його відповідальністю за інтенсивність аустенітно-мартенситного
перетворення в околі вершини тріщини. І хоча після просування тріщини і, таким
чином, розвантаження матеріалу відбувалося зворотне перетворення мартенситу в
аустеніт, існування якого за кімнатної температури термодинамічно зумовлене, однак
злами візуалізували морфологію мартенситу в момент його руйнування відколом.

a б
Рис. 24. Мікрофрактограми псевдопружного нітинолу, отримані на зразках,
випробуваних на циклічну тріщиностійкість при R = 0,2 (a) і 0,5 (б)

Мінімізація відповідальності розмаху ΔK за кінетику втомного руйнування
сплаву нітинол передбачає також мінімізацію впливу реверсивної пластичної