Образующийся вакуум

Чистый алюминий не имеет зон хрупкости; даже алюминий марки АО при испытании от 20 до 625° показал высокую пластичность: поперечное сужение непрерывно возрастало с 94 до 100%. Таким образом, медь, никель, алюминий высоко пластичны, они не имеют зон хрупкости; красноломкость обусловлена примесями, а не какими-либо превращениями или природой этих металлов. Очистка от примесей (использование более чистых металлов, вакуумная плавка) или введение небольших добавок (например, циркония), связывающих примеси в тугоплавкие соединения, ликвидируют хрупкость недостаточно чистых меди, никеля и некоторых их сплавов. В настоящее время установлено, что разрушение при высоких температурах металлов технической чистоты и промышленных сплавов, в том числе жаропрочных, начинается с образования по границам зерен микропор и трещин. Рост числа и величины межзеренных пустот в конечном счете приводит в этих материалах к межкристаллитному разрушению.

Возникновение пор по границам зерен имеет место как при высокотемпературных испытаниях на растяжение, так и при циклической термообработке (ЦТО). Важно подчеркнуть, что независимо от вида испытаний меж зеренные полости образуются только в материалах технической чистоты. В тщательно очищенных металлах образования пор не наблюдается ни при ЦТО (урана, кадмия), ни при высокотемпературном растяжении (свинца, алюминия).

Во всем температурном интервале испытаний на растяжение вплоть до температур, плавления чистые металлы остаются пластичными и разрушаются по зерну. Несмотря на то что предложено несколько моделей зарождения и развития межкристаллитного разрушения при высоких температурах, механизм явления до сих пор до конца не установлен.

Большинство авторов придерживаются точки зрения, согласно которой меж зеренные поры образуются вакансионным путем. Предполагается, что примеси, понижая поверхностную энергию металла на границе с образующимся вакуумом, облегчают зарождение и рост пор.