Релаксация напряжений

Потехиным и И. Н. Богачевым было показано, что образование мартенсита при температуре жидкого азота в структуре аустенитной хромомарганцевой стали типа ЗХ10Г10 приводит к интенсивной релаксации напряжений. Таким образом, любое нарушение структурной однородности твердого раствора способствует развитию процессов релаксации. Причиной этого является термодинамическая неустойчивость сплава, в котором образовались локальные участки структуры, несвойственной данным условиям — внешним (температуре, давлению) и внутренним (химическому составу). Можно ожидать понижения релаксационной стойкости сплава и в том случае, если в основном твердом растворе имеются концентрационные неоднородности.

Последние могут возникать, например, три недостаточной выдержке стали при температурах термической обработки. В никельхромовых и некоторых других сплавах концентрационная неоднородность может иметь место в связи с возникновением так называемого К-состояния.

Большое влияние на релаксационную стойкость металлов и сплавов (как и вообще на жаропрочность) оказывает величина зерна основного твердого раствора. Релаксация напряжений, так же как и ползучесть, ниже эквикогезивной температуры ta будет протекать менее интенсивно при мелкозернистой структуре, а выше этой температуры-при крупнозернистой. При эквикогезивной температуре влияние на релаксацию напряжений межзеренных и внутризеренных процессов, определяющих преимущество той или иной структуры, примерно одинаково.

В отличие от ползучести влияние размера зерна в условиях релаксации напряжений проявляется преимущественно в начальном периоде. Сопоставление первого и второго участков первичных кривых сг — т, полученных для одного и того же материала с разной величиной зерна, показывает заметно большую разницу между релаксацией крупно — и мелкозернистого материала в первый период релаксации, чем во второй.