Page 41 - Dys
P. 41
41
того, циклічно деформований метал особливо чутливий і до локального
анодного розчинення, і до наводнювання, що також зумовлює його
підвищену корозійну активність у корозивних середовищах [81, 144].
На швидкість росту тріщини в сталі у корозивних середовищах впливає
багато чинників: напруження, частота і форма циклів, амплітуда, стан
поверхні металу, склад сталі, довжина тріщини, її геометрія, швидкість
деформації у вершині, електродний потенціал, концентрація кисню,
швидкість руху розчину, температура, рН, відкладення продуктів корозії
тощо [145, 146]. Зокрема, згідно з теоретичними оцінками та результатами
експериментальних досліджень концентрація кисню у тріщині може бути у
100 разів нижчою, ніж в загальному об’ємі розчину, а зниження його
концентрації від 7,8 до 1 мг/дм суттєво гальмує ріст корозійно-втомної
3
тріщини [145]. Вагомими параметрами для росту тріщини є рН та
електродний потенціал у корозійно-втомній тріщині, визначення яких, однак,
утруднене [147, 148].
Циклічні напруження інтенсифікують анодне розчинення металу,
особливо за наявності пасивних плівок [146], проте на кінетику катодних
реакцій їх вплив неоднозначний. Вплив середовища на корозійну втому
проявляється як на стадії зародження, так і на стадії росту корозійно-втомної
тріщини. Тріщини корозійної втоми можуть зароджуватись в місцях виходу
дислокацій на поверхню, тобто на смугах ковзання. Електродний потенціал
смуг ковзання негативніший порівняно з межуючим металом, тому вони є
анодами та активно розчиняються. Іншим можливим джерелом зародження
тріщини є руйнування внаслідок циклічного навантаження поверхневих
плівок [147].
Циклічне стиснення та розширення тріщини сприяє вирівнюванню
складу розчину в тріщині і в загальному об’ємі, що мало б зумовлювати малу
чутливість швидкості росту тріщини до хімічного складу розчину. Водночас
відомі дані про різний склад розчину в тріщині і загальному об’ємі, при
цьому концентрація та склад розчину у тріщині змінюються внаслідок