Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45
Приведены результаты статических испытаний на растяжение образцов из стали 45 после выдержки в течение 100 ч в коррозионной среде. Показано, что благодаря предварительной обработке образцов импульсным электрическим током высокой плотности снижается скорость коррозии металла, в результате чего их п...
Saved in:
| Date: | 2010 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України
2010
|
| Series: | Проблемы прочности |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111986 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 / А.И. Бабуцкий // Проблемы прочности. — 2010. — № 4. — С. 96-104. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111986 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1119862025-02-09T13:50:14Z Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 Бабуцкий, А.И. Научно-технический раздел Приведены результаты статических испытаний на растяжение образцов из стали 45 после выдержки в течение 100 ч в коррозионной среде. Показано, что благодаря предварительной обработке образцов импульсным электрическим током высокой плотности снижается скорость коррозии металла, в результате чего их прочность оказывается выше прочности образцов без обработки. Наведено результати статичних випробувань на розтяг зразків зі сталі 45 після витримки протягом 100 годин у корозійному середовищі. Показано, що завдяки попередній обробці зразків імпульсним електричним струмом високої густини знижується швидкість корозії металу, в результаті чого їх міцність є вищою за міцність зразків без обробки. Автор выражает благодарность д-ру А. Крисанту (A. Chrysanthou, University of Hertfordshire, Hatfield, UK) за помощь в проведении коррозионных испытаний. 2010 Article Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 / А.И. Бабуцкий // Проблемы прочности. — 2010. — № 4. — С. 96-104. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 0556-171X https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111986 620.193; 537.39 ru Проблемы прочности application/pdf Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел |
| spellingShingle |
Научно-технический раздел Научно-технический раздел Бабуцкий, А.И. Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 Проблемы прочности |
| description |
Приведены результаты статических испытаний на растяжение образцов из стали 45 после
выдержки в течение 100 ч в коррозионной среде. Показано, что благодаря предварительной
обработке образцов импульсным электрическим током высокой плотности снижается скорость коррозии металла, в результате чего их прочность оказывается выше прочности
образцов без обработки. |
| format |
Article |
| author |
Бабуцкий, А.И. |
| author_facet |
Бабуцкий, А.И. |
| author_sort |
Бабуцкий, А.И. |
| title |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| title_short |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| title_full |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| title_fullStr |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| title_full_unstemmed |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| title_sort |
влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 |
| publisher |
Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренко НАН України |
| publishDate |
2010 |
| topic_facet |
Научно-технический раздел |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111986 |
| citation_txt |
Влияние обработки импульсным электрическим током на скорость коррозии и прочность образцов из стали 45 / А.И. Бабуцкий // Проблемы прочности. — 2010. — № 4. — С. 96-104. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| series |
Проблемы прочности |
| work_keys_str_mv |
AT babuckijai vliânieobrabotkiimpulʹsnymélektričeskimtokomnaskorostʹkorroziiipročnostʹobrazcovizstali45 |
| first_indexed |
2025-11-26T11:42:45Z |
| last_indexed |
2025-11-26T11:42:45Z |
| _version_ |
1849853078029729792 |
| fulltext |
ÓÄÊ 620.193; 537.39
Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì íà ñêîðîñòü
êîððîçèè è ïðî÷íîñòü îáðàçöîâ èç ñòàëè 45
À. È. Áàáóöêèé
Èíñòèòóò ïðîáëåì ïðî÷íîñòè èì. Ã. Ñ. Ïèñàðåíêî ÍÀÍ Óêðàèíû, Êèåâ, Óêðàèíà
Ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû ñòàòè÷åñêèõ èñïûòàíèé íà ðàñòÿæåíèå îáðàçöîâ èç ñòàëè 45 ïîñëå
âûäåðæêè â òå÷åíèå 100 ÷ â êîððîçèîííîé ñðåäå. Ïîêàçàíî, ÷òî áëàãîäàðÿ ïðåäâàðèòåëüíîé
îáðàáîòêå îáðàçöîâ èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì âûñîêîé ïëîòíîñòè ñíèæàåòñÿ ñêî-
ðîñòü êîððîçèè ìåòàëëà, â ðåçóëüòàòå ÷åãî èõ ïðî÷íîñòü îêàçûâàåòñÿ âûøå ïðî÷íîñòè
îáðàçöîâ áåç îáðàáîòêè.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: êîððîçèÿ, ïðî÷íîñòü, îáðàáîòêà èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñ-
êèì òîêîì.
Ââåäåíèå. Êîððîçèÿ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé åñòåñòâåííûé ïðîöåññ ïîâðåæäå-
íèÿ âåùåñòâà, îáû÷íî ìåòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ, èëè óõóäøåíèÿ åãî ñâîéñòâ
â ðåçóëüòàòå âçàèìîäåéñòâèÿ ñ îêðóæàþùåé ñðåäîé. Ïðîáëåìà êîððîçèè ÿâëÿ-
åòñÿ àêòóàëüíîé, ïðè ýòîì åñëè îäíè êîððîçèîííûå ïîâðåæäåíèÿ íîñÿò
êîñìåòè÷åñêèé õàðàêòåð, òî äðóãèå ìîãóò ïðèâîäèòü ê êàòàñòðîôè÷åñêèì
ïîñëåäñòâèÿì. Ðàçðóøåíèå äåòàëè èëè êîíñòðóêöèè â öåëîì ïðîèñõîäèò èç-çà
âîçíèêíîâåíèÿ ëîêàëèçîâàííûõ êîððîçèîííûõ ÿçâ, ÿâëÿþùèõñÿ êîíöåíòðà-
òîðàìè íàïðÿæåíèé, óìåíüøåíèÿ ðàáî÷åãî ñå÷åíèÿ äåòàëè, à òàêæå ñíèæåíèÿ
õàðàêòåðèñòèê ïðî÷íîñòè è ïëàñòè÷íîñòè ìåòàëëà.
Ïîñêîëüêó âîçäåéñòâèå êîððîçèè ïðîÿâëÿåòñÿ, íà÷èíàÿ îò ñòðîèòåëüíûõ
êîíñòðóêöèé, ñîîðóæåíèé è ìîñòîâ, ñèñòåì òðàíñïîðòà (âñå âèäû ïîäâèæíîãî
ñîñòàâà è òðóáîïðîâîäîâ) è çàêàí÷èâàÿ áûòîâûìè ìàòåðèàëàìè è ïðèáîðàìè,
òî ýêîíîìè÷åñêèé óùåðá îêàçûâàåòñÿ êîëîññàëüíûì. Òàê, ïî äàííûì èññëå-
äîâàíèÿ [1] â ÑØÀ îáùèå ïðÿìûå ïîòåðè îò êîððîçèè â 26 ñåêòîðàõ ïðî-
ìûøëåííîñòè åæåãîäíî ñîñòàâëÿþò ïîðÿäêà 276 ìëðä. äîëëàðîâ (áîëåå 3%
ÂÂÏ ÑØÀ). Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî àíàëîãè÷íûé ïðîöåíò ïîòåðü èìååò
ìåñòî â áîëüøèíñòâå ðàçâèòûõ ñòðàí.
Ó÷èòûâàÿ ìàñøòàáû è ðàçíîîáðàçèå ôîðì êîððîçèè, ïîëíîñòüþ óñòðà-
íèòü åå íå ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì. Âìåñòå ñ òåì ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ
[1] ïîêàçûâàþò, ÷òî çàòðàòû, ñâÿçàííûå ñ êîððîçèåé, ìîãóò áûòü óìåíüøåíû
íà 25...30% çà ñ÷åò âíåäðåíèÿ îïòèìàëüíûõ ìåðîïðèÿòèé ïî åå êîíòðîëþ, â
÷àñòíîñòè ðàçëè÷íûõ âèäîâ îáðàáîòîê (íàíåñåíèå ïîêðûòèé è äð.).  ñâÿçè ñ
ýòèì ïîíÿòåí èíòåðåñ ê ðàçðàáîòêå íîâûõ è ýôôåêòèâíûõ ìåòîäîâ àíòè-
êîððîçèîííîé îáðàáîòêè ìåòàëëè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ.
Ðàíåå [2, 3] áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî îáðàáîòêà, îñíîâàííàÿ íà ïðÿìîì
ïðîïóñêàíèè èìïóëüñíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà (ÈÝÒ) âûñîêîé ïëîòíîñòè, ñó-
ùåñòâåííî óâåëè÷èâàåò êîððîçèîííóþ ñòîéêîñòü ñòàëè HSLA è àëþìèíè-
åâîãî ñïëàâà 5182. Íàñòîÿùåå èññëåäîâàíèå âûïîëíåíî ñ öåëüþ îöåíêè
âëèÿíèÿ îáðàáîòêè ÈÝÒ íà êîððîçèþ è ïðî÷íîñòü îáðàçöîâ èç ñòàëè 45.
© À. È. ÁÀÁÓÖÊÈÉ, 2010
96 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4
Îáðàçöû è ìåòîäèêè ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé. Äëÿ èñïû-
òàíèé íà ðàñòÿæåíèå èñïîëüçîâàëè ñòàíäàðòíûå ïÿòèêðàòíûå öèëèíäðè÷åñ-
êèå îáðàçöû (äèàìåòð ðàáî÷åé ÷àñòè 5 ìì), èçãîòîâëåííûå èç êàòàíûõ ïðóò-
êîâ (äèàìåòð 10 ìì) èç ñðåäíåóãëåðîäèñòîé ñòàëè 45 â ñîñòîÿíèè ïîñòàâêè
ñëåäóþùåãî ñîñòàâà (%): 0,45 C; 0,5…0,8 Mn; 0,25 Ni; 0,25 Cr; 0,05 Cu;
0,17…0,37 Si; 0,08 As; 0,035 P è 0,04 S. Äîïîëíèòåëüíî äëÿ ïðîâåäåíèÿ
èçìåðåíèé òâåðäîñòè èç òîãî æå ìàòåðèàëà èçãîòîâëÿëè îáðàçåö â âèäå
öèëèíäðà äèàìåòðîì 5 è äëèíîé 55 ìì.
Äëÿ èñïûòàíèé íà ðàñòÿæåíèå èñïîëüçîâàëè òðè ãðóïïû îáðàçöîâ ïî òðè
îáðàçöà â êàæäîé. Ïåðåä èñïûòàíèÿìè øåñòü îáðàçöîâ ïîìåùàëè â êîððî-
çèîííóþ êàìåðó, èç íèõ òðè îáðàçöà ïðåäâàðèòåëüíî îáðàáàòûâàëè ÈÝÒ. Âñå
îáðàçöû ïåðåä âûäåðæêîé â òå÷åíèå 100 ÷ â ñðåäå ñîëåâîãî òóìàíà (5%-íûé
ðàñòâîð NaCl), êîòîðóþ îñóùåñòâëÿëè àíàëîãè÷íî [2], è ïîñëå âûäåðæêè
òùàòåëüíî âçâåøèâàëè. Ïåðåä âçâåøèâàíèåì èõ î÷èùàëè îò ïðîäóêòîâ êîððî-
çèè è ñóøèëè. Ïî ðåçóëüòàòàì âçâåøèâàíèÿ îïðåäåëÿëè ïîòåðþ (óáûëü) âåñà
îáðàçöîâ âñëåäñòâèå êîððîçèè.
Èñïûòàíèÿ íà ñòàòè÷åñêîå ðàñòÿæåíèå ïðîâîäèëè íà ñåðâîãèäðàâëè÷åñ-
êîé óíèâåðñàëüíîé èñïûòàòåëüíîé ìàøèíå BiSS Bi-00-202 (BiSS, Èíäèÿ) ïðè
ñêîðîñòè íàãðóæåíèÿ 0,1 ìì/ìèí.
Äîïîëíèòåëüíî ñ ïðèìåíåíèåì êîìïüþòåðèçîâàííîãî òâåðäîìåðà
COMPUTEST SC (ERNST, Øâåéöàðèÿ) íà îáðàçöå â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è
ïîñëå îáðàáîòêè ÈÝÒ èçìåðÿëè òâåðäîñòü ìåòàëëà ïî Ðîêâåëëó (øêàëà HRB).
Îáðàáîòêà ÈÝÒ çàêëþ÷àëàñü â ðàçðÿäå áàòàðåè âûñîêîâîëüòíûõ êîíäåí-
ñàòîðîâ íåïîñðåäñòâåííî ÷åðåç îáðàçåö. Ïðè ýòîì ñ ïîìîùüþ ïîÿñà (êàòóø-
êè) Ðîãîâñêîãî è âûñîêî÷àñòîòíîé àíàëîãî-öèôðîâîé ïëàòû PCI-9810 (ADLINK
Technology, Òàéâàíü), óñòàíîâëåííîé íà ïåðñîíàëüíîì êîìïüþòåðå, ðåãèñòðè-
ðîâàëè ïàðàìåòðû òîêà ðàçðÿäà. Äëÿ âñåõ îáðàçöîâ èñïîëüçîâàëè îäèí è òîò
æå ðåæèì çàðÿäêè áàòàðåè êîíäåíñàòîðîâ: íàïðÿæåíèå U 0 2 7� , êÂ; åìêîñòü
C �150 ìêÔ. Ñîãëàñíî ðåçóëüòàòàì ðåãèñòðàöèè ýòî îáåñïå÷èâàëî òîê ðàçðÿ-
äà ïîðÿäêà 30 êÀ (ðèñ. 1).
Êàæäûé îáðàçåö, âêëþ÷àÿ è îáðàçåö äëÿ èçìåðåíèé òâåðäîñòè, îáðàáà-
òûâàëè òðè ðàçà ïðè îäíèõ è òåõ æå ïàðàìåòðàõ ÈÝÒ. Ïðèðîñò òåìïåðàòóðû
îáðàçöîâ (â ñðåäíåì îêîëî 7�C), âûçâàííûé äåéñòâèåì èìïóëüñà òîêà, êîíò-
Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ...
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4 97
Ðèñ. 1. Çàðåãèñòðèðîâàííûé èìïóëüñ ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà, èñïîëüçóåìûé ïðè îáðàáîòêå.
ðîëèðîâàëè ñ èñïîëüçîâàíèåì òåðìîïàðû, êîòîðàÿ ïðèæèìàëàñü ê ñåðåäèíå
îáðàçöà è èçãîòîâëÿëàñü èç õðîìåëåâîé è àëþìåëåâîé ïðîâîëîê äèàìåòðîì
0,2 ìì.
Ðåçóëüòàòû èñïûòàíèé. Íà ðèñ. 2 ïðåäñòàâëåíû îáðàçöû ïîñëå âûäåðæ-
êè â êîððîçèîííîé êàìåðå è óäàëåíèÿ îêèñëîâ. Âèäíî ðàçëè÷èå â ñîñòîÿíèè
ïîâåðõíîñòè ìåòàëëà íåîáðàáîòàííûõ è îáðàáîòàííûõ ÈÝÒ îáðàçöîâ. Åñëè â
ïåðâîì ñëó÷àå íàðÿäó ñ îáùåé êîððîçèåé èìåþò ìåñòî ó÷àñòêè ñ ëîêàëèçî-
âàííîé êîððîçèåé íà ãëóáèíó îêîëî 0,1–0,2 ìì, òî âî âòîðîì – îíè ïðàêòè-
÷åñêè îòñóòñòâóþò. Íà ðèñ. 3 ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû âçâåøèâàíèÿ îáðàçöîâ,
óñðåäíåííûå ïî äàííûì òðåõ îáðàçöîâ äëÿ êàæäîé ãðóïïû.  íàøåì ñëó÷àå
ïðîäóêòû êîððîçèè â âèäå îêèñëà Fe2O3 íå çàêðåïëÿþòñÿ íà ïîâåðõíîñòè
îáðàçöîâ, ñëåäîâàòåëüíî, âûäåðæêà â êîððîçèîííîé ñðåäå ïðèâîäèò ê ïîòåðå
èõ âåñà.
Äàííûå ðèñ. 3 ïîêàçûâàþò, ÷òî áëàãîäàðÿ îáðàáîòêå ÈÝÒ ñóùåñòâåííî
óìåíüøàåòñÿ ñêîðîñòü óáûëè âåñà îáðàçöîâ, ò.å. ñíèæàåòñÿ ñêîðîñòü êîððî-
çèè. Ïîñëå 100 ÷ âûäåðæêè óáûëü âåñà íåîáðàáîòàííûõ îáðàçöîâ íà 24%
âûøå, ÷åì îáðàáîòàííûõ ÈÝÒ. Óêàçàííàÿ îöåíêà ÿâëÿåòñÿ êîíñåðâàòèâíîé,
ïîñêîëüêó êàê äëÿ îáðàáîòàííûõ, òàê è íåîáðàáîòàííûõ îáðàçöîâ îïðåäå-
ëÿëàñü îáùàÿ óáûëü âåñà. Ìåæäó òåì ïðè îáðàáîòêå òîê âûñîêîé ïëîòíîñòè
ïðîõîäèë òîëüêî ÷åðåç ðàáî÷óþ ÷àñòü îáðàçöà, â çàõâàòíûõ ÷àñòÿõ ïëîòíîñòü
òîêà áûëà íèæå.
Ðåçóëüòàòû ñòàòè÷åñêèõ èñïûòàíèé íà ðàñòÿæåíèå òðåõ ãðóïï îáðàçöîâ
ïðèâåäåíû íà ðèñ. 4 è 5. Õàðàêòåðíûå äèàãðàììû óñèëèå–äåôîðìàöèÿ ïðè
ðàñòÿæåíèè èñõîäíîãî è êîððîäèðîâàííûõ (áåç îáðàáîòêè è ïîñëå îáðàáîòêè
ÈÝÒ) îáðàçöîâ ïðåäñòàâëåíû íà ðèñ. 6. Ñîãëàñíî ðåçóëüòàòàì èñïûòàíèé
âûäåðæêà â êîððîçèîííîé ñðåäå â òå÷åíèå 100 ÷ ñíèæàåò ïðî÷íîñòü îáðàçöîâ
â èñõîäíîì (íåîáðàáîòàííîì) ñîñòîÿíèè: äëÿ êîððîäèðîâàííûõ îáðàçöîâ
óñèëèå íà÷àëà ïëàñòè÷åñêîãî òå÷åíèÿ (äîñòèæåíèå îáðàçöîì äåôîðìàöèè
0,02%) óìåíüøàåòñÿ íà 4%, ïðåäåëüíîå óñèëèå – íà 5%. Ñòèìóëèðîâàííîå
À. È. Áàáóöêèé
98 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4
Ðèñ. 2. Âíåøíèé âèä îáðàçöîâ ïîñëå âûäåðæêè â êîððîçèîííîé ñðåäå â òå÷åíèå 100 ÷ è
óäàëåíèÿ îêèñëîâ: à – áåç îáðàáîòêè, á – ïîñëå îáðàáîòêè ÈÝÒ (ñòðåëêàìè óêàçàíû ó÷àñòêè ñ
ëîêàëèçîâàííîé êîððîçèåé íà ãëóáèíó 0,1–0,2 ìì).
a á
êîððîçèåé ñíèæåíèå ïðî÷íîñòè îáðàçöîâ, ïðåäâàðèòåëüíî îáðàáîòàííûõ ÈÝÒ,
ïî ñðàâíåíèþ ñ èñõîäíûìè íåêîððîäèðîâàííûìè îáðàçöàìè íèæå: óñèëèå
íà÷àëà ïëàñòè÷åñêîãî òå÷åíèÿ óìåíüøàåòñÿ íà 1,4%, ïðåäåëüíîå óñèëèå – íà
2,4%.
Òàêèì îáðàçîì, ïîñëå îáðàáîòêè ÈÝÒ âåëè÷èíà äåãðàäàöèè ïðî÷íîñòè
îáðàçöîâ óìåíüøàåòñÿ áîëåå ÷åì â äâà ðàçà. Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî òàêàÿ
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4 99
Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ...
Ðèñ. 3. Ñðåäíÿÿ óáûëü âåñà îáðàçöîâ ïîñëå 100 ÷ âûäåðæêè â êîððîçèîííîé ñðåäå â
çàâèñèìîñòè îò èõ ñîñòîÿíèÿ: 1 – èñõîäíîå; 2 – ïîñëå îáðàáîòêè ÈÝÒ.
a á
Ðèñ. 4. Èçìåíåíèå óñèëèÿ íà÷àëà ïëàñòè÷åñêîãî òå÷åíèÿ (à) è ïðåäåëüíîãî óñèëèÿ (á) îáðàçöîâ
ïðè ðàñòÿæåíèè â çàâèñèìîñòè îò èõ ñîñòîÿíèÿ. (Çäåñü è íà ðèñ. 5 è 6: 1 – èñõîäíîå; 2 –
èñõîäíîå ïîñëå êîððîçèè; 3 – ïîñëå ÈÝÒ è êîððîçèè.)
Ðèñ. 5 Ðèñ. 6
Ðèñ. 5. Èçìåíåíèå îòíîñèòåëüíîãî óäëèíåíèÿ îáðàçöîâ ïðè ðàñòÿæåíèè â çàâèñèìîñòè îò èõ
ñîñòîÿíèÿ.
Ðèñ. 6. Äèàãðàììû óñèëèå–äåôîðìàöèÿ ïðè ðàñòÿæåíèè îáðàçöîâ â çàâèñèìîñòè îò èõ ñîñòîÿ-
íèÿ.
òåíäåíöèÿ áóäåò ñîõðàíÿòüñÿ è ïðè áîëåå äëèòåëüíîé âûäåðæêå îáðàçöîâ â
óñëîâèÿõ êîððîçèè. ×òî êàñàåòñÿ ïëàñòè÷íîñòè îáðàçöîâ, òî èç äàííûõ, ïðè-
âåäåííûõ íà ðèñ. 5, ñëåäóåò: â ðåçóëüòàòå êîððîçèè îòíîñèòåëüíîå óäëèíåíèå
äî ðàçðóøåíèÿ ñíèæàåòñÿ ïðàêòè÷åñêè íà 40%. Ïîñëå ïðåäâàðèòåëüíîé îáðà-
áîòêè ÈÝÒ õàðàêòåð âëèÿíèÿ êîððîçèè íà ïëàñòè÷íîñòü îáðàçöîâ íå èçìå-
íÿåòñÿ.
Ðåçóëüòàòû èçìåðåíèÿ òâåðäîñòè ïðèâåäåíû â òàáëèöå (îäèí è òîò æå
îáðàçåö èñïîëüçîâàëè äëÿ èçìåðåíèé â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè è ïîñëå îáðà-
áîòêè ÈÝÒ). Âèäíî, ÷òî ñðåäíåå çíà÷åíèå òâåðäîñòè ïîñëå îáðàáîòêè ïðàêòè-
÷åñêè íå èçìåíÿåòñÿ: èìååò ìåñòî ðîñò òâåðäîñòè âñåãî íà 5%.
Îáñóæäåíèå ðåçóëüòàòîâ. Èçâåñòíî [4, 5], ÷òî îáðàáîòêà ÈÝÒ, êàê è
îáðàáîòêà èìïóëüñíûì ìàãíèòíûì ïîëåì, ïîëîæèòåëüíî âëèÿåò íà ìåõàíè-
÷åñêèå ñâîéñòâà êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ. Îäíàêî ïðè÷èíû è ìåõàíèçìû
òàêîãî âëèÿíèÿ íåäîñòàòî÷íî îïðåäåëåíû è ïîäêðåïëåíû ðåçóëüòàòàìè èññëå-
äîâàíèé. Ýêñïåðèìåíòàëüíûå èññëåäîâàíèÿ ïî ïðèìåíåíèþ ýòîãî âèäà îáðà-
áîòêè äëÿ ñíèæåíèÿ êîððîçèè ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ
îãðàíè÷åíû (íàðÿäó ñ ðàáîòàìè [2, 3] ìîæíî íàçâàòü, íàïðèìåð, [6, 7]).
 ÷àñòíîñòè, â [7] èñïîëüçîâàëàñü àíàëîãè÷íàÿ îáðàáîòêà, îñíîâàííàÿ íà
ïðÿìîì ïðîïóñêàíèè ÈÝÒ ÷åðåç îáðàçöû èç òðóáíîé ñòàëè, â ðåçóëüòàòå ÷åãî
ñóùåñòâåííî óâåëè÷èëîñü ñîïðîòèâëåíèå ìåòàëëà êîððîçèîííîìó ðàñòðåñêè-
âàíèþ ïîä íàïðÿæåíèåì. Ýòî îáóñëîâëåíî çíà÷èòåëüíûì èçìåëü÷åíèåì ñòðóê-
òóðû ñòàëè âñëåäñòâèå îáðàáîòêè: íàáëþäåíèÿ, âûïîëíåííûå ñ èñïîëüçî-
âàíèåì ñêàíèðóþùåãî ýëåêòðîííîãî ìèêðîñêîïà, ïîêàçûâàþò, ÷òî ðàçìåð çåðåí
óìåíüøèëñÿ ñ 4…7 äî 2…5 ìêì. Àâòîðû [7] ïîëàãàþò, ÷òî óêàçàííîå èçìåëü-
÷åíèå ÿâëÿåòñÿ ðåçóëüòàòîì ôåððèòíî-àóñòåíèòíîãî ïðåâðàùåíèÿ â òâåðäîì
ñîñòîÿíèè, èìåâøåãî ìåñòî â ïðîöåññå íàãðåâà, âûçâàííîãî îáðàáîòêîé ÈÝÒ.
Ïî èõ îöåíêàì ïðèðîñò òåìïåðàòóðû îáðàçöîâ ïðè îáðàáîòêå ÈÝÒ ïëîò-
íîñòüþ j �8 3, êA/ìì 2 (è âûøå) ñîñòàâëÿåò îêîëî 960 Ê (è âûøå). Ïîñêîëüêó
èñïûòàíèÿ ïðîâîäèëèñü ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå (298 Ê), ðåçóëüòèðó-
þùèé íàãðåâ îáðàçöîâ áûë âûøå òåìïåðàòóðû Ac3 è ñîîòâåòñòâîâàë òåìïå-
ðàòóðàì, òðåáóåìûì äëÿ óêàçàííîãî èçìåëü÷åíèÿ çåðåí.
Íåñìîòðÿ íà òî ÷òî â íàñòîÿùåì èññëåäîâàíèè èñïîëüçîâàëàñü ïðàêòè-
÷åñêè òàêàÿ æå îáðàáîòêà ÈÝÒ, ïîëó÷åííûé ýôôåêò óâåëè÷åíèÿ êîððîçèîí-
íîé ñòîéêîñòè ñòàëè 45 íåëüçÿ îáúÿñíèòü ïî àíàëîãèè ñ [7].  íàøåì ñëó÷àå
ïëîòíîñòü òîêà â îáðàçöàõ áûëà çíà÷èòåëüíî íèæå (ìàêñèìàëüíàÿ óñðåä-
íåííàÿ ïëîòíîñòü òîêà äëÿ îáðàçöîâ jñð , ðàññ÷èòàííàÿ êàê îòíîøåíèå ìàêñè-
100 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4
À. È. Áàáóöêèé
Ðåçóëüòàòû èçìåðåíèÿ òâåðäîñòè
Ñîñòîÿíèå
îáðàçöà
×èñëî
çàìåðîâ
Òâåðäîñòü, HRB
ñðåäíÿÿ ìèíèìàëüíàÿ ìàêñèìàëüíàÿ ñðåäíåêâàäðàòè÷åñêîå
îòêëîíåíèå
Èñõîäíîå 158 95,0 89,8 98,1 1,50
Ïîñëå îáðàáîòêè
ÈÝÒ
252 99,5 95,7 102,6 1,22
ìóìà òîêà ê ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ, ñîñòàâëÿåò 1,5 êA/ìì 2), è âûçâàí-
íûé îáðàáîòêîé ïðèðîñò òåìïåðàòóðû îáðàçöîâ íå ïðåâûøàåò 7�C. Òàêîé
ïðèðîñò òåìïåðàòóðû ÿâíî íåäîñòàòî÷åí äëÿ ëþáîãî òåðìîàêòèâèðóåìîãî
ïðåâðàùåíèÿ â òâåðäîé ôàçå.
Ñëåäîâàòåëüíî, ÷òîáû îáúÿñíèòü ïîëó÷åííûé ýôôåêò ïîâûøåíèÿ êîððî-
çèîííîé ñòîéêîñòè, íåîáõîäèìî èñõîäèòü èç èíûõ ïðåäñòàâëåíèé. Â äàííîì
ñëó÷àå èìååò ìåñòî ýëåêòðîõèìè÷åñêàÿ êîððîçèÿ, ïðèâîäÿùàÿ ê ïîâðåæäåíèþ
ìåòàëëà â ýëåêòðîïðîâîäíîé ñðåäå (ðàñòâîðå ýëåêòðîëèòà). Ñóòü ìåõàíèçìà
ýëåêòðîõèìè÷åñêîé êîððîçèè çàêëþ÷àåòñÿ â âîçíèêíîâåíèè íà ïîâåðõíîñòè
ìåòàëëîâ èëè ñïëàâîâ êîðîòêîçàìêíóòûõ ãàëüâàíè÷åñêèõ ýëåìåíòîâ, ïðè ðà-
áîòå êîòîðûõ ïðîèñõîäèò ðàñòâîðåíèå ìåòàëëè÷åñêîé ïîâåðõíîñòè. Ïîâåðõ-
íîñòü ìåòàëëîâ èìååò ðàçëè÷íûå ýëåêòðîäíûå ïîòåíöèàëû êàê ðåçóëüòàò ôîð-
ìèðîâàíèÿ àíîäíûõ (ñ íèçêèì ýëåêòðîäíûì ïîòåíöèàëîì) è êàòîäíûõ (ñ âûñî-
êèì ýëåêòðîäíûì ïîòåíöèàëîì) çîí. Óêàçàííûå çîíû âîçíèêàþò âñëåäñòâèå
ðàçíîé øåðîõîâàòîñòè ïîâåðõíîñòè, íàëè÷èÿ çàùèòíûõ ïëåíîê è äðóãèõ ôàê-
òîðîâ. Ïðè÷èíàìè, àêòèâèðóþùèìè êîððîçèîííûå ïðîöåññû, ÿâëÿþòñÿ ðàçëè-
÷èÿ â ìèêðîñòðóêòóðå ìåòàëëà, â ÷àñòíîñòè, ñâÿçàííûå ñ ðàçíûìè ðàçìåðàìè
çåðåí, àíèçîòðîïèåé ïîëèêðèñòàëëîâ, âûõîäîì íà ïîâåðõíîñòü äèñëîêàöèé,
íàëè÷èåì âêëþ÷åíèé è íåîäíîðîäíûõ îñòàòî÷íûõ íàïðÿæåíèé (ÎÍ).
Îñòàòî÷íûå ìåõàíè÷åñêèå íàïðÿæåíèÿ â ìåòàëëå èãðàþò âàæíóþ ðîëü,
ïîñêîëüêó ïîä âëèÿíèåì ðàñòÿãèâàþùèõ ÎÍ â íåì âîçíèêàþò àíîäíûå çîíû
[8] êàê íà ìàêðî-, òàê è íà ìèêðîóðîâíå. Íàïðèìåð, â [9] íàáëþäàëàñü
êîððåëÿöèÿ ìåæäó ðàñïðåäåëåíèåì ÎÍ ïî äëèíå òðóáû ìàãèñòðàëüíîãî ãàçî-
ïðîâîäà è âîçíèêíîâåíèåì ëîêàëüíîé êîððîçèè â îáëàñòÿõ ñ âûñîêîé äåôîð-
ìàöèåé. Â ðàáîòå [10] ïðè ïðîâåäåíèè èññëåäîâàíèé èñïîëüçîâàëèñü ïëîñêèå
îáðàçöû, èçãîòîâëåííûå èç òðóáíîé ñòàëè, ñ áîëüøèì ãðàäèåíòîì ÎÍ êàê â
ïðîäîëüíîì íàïðàâëåíèè, òàê è ïî òîëùèíå.  ðåçóëüòàòå ïîëó÷åíî, ÷òî
ôîðìèðîâàíèå ìèêðîïèòòèíãîâ èìåëî ìåñòî ïðåèìóùåñòâåííî â îáëàñòÿõ ñ
ìàêñèìàëüíûìè ðàñòÿãèâàþùèìè ÎÍ, â òî âðåìÿ êàê â îáëàñòÿõ ñ ñæèìà-
þùèìè ÎÍ êîððîçèÿ ïðàêòè÷åñêè îòñóòñòâîâàëà. ×òî êàñàåòñÿ ìèêðîóðîâíÿ,
òî â ðàáîòå [11] óñòàíîâëåíà ñâÿçü ìåæäó ïîâåðõíîñòíûìè íàïðÿæåíèÿìè è
ïèòòèíãîâîé êîððîçèåé â ôåððèòíî-àóñòåíèòíîé ïåðåõîäíîé çîíå ðàçìåðîì
îêîëî 15 ìêì. Ñ èñïîëüçîâàíèåì ñïåöèàëüíî ðàçðàáîòàííîé ìåòîäèêè áûëî
ïîêàçàíî, ÷òî ïðè ãðàäèåíòå íàïðÿæåíèé íèæå 15 ÌÏà/ìêì ìèêðîïèòòèíãè íå
âîçíèêàþò, â òî âðåìÿ êàê ïðè ãðàäèåíòàõ íàïðÿæåíèé âûøå 20 ÌÏà/ìêì
ñèñòåìàòè÷åñêè íàáëþäàëèñü ìåòàñòàáèëüíûå è ñòàáèëüíûå ïèòòèíãè.
Õîðîøî èçâåñòíî, ÷òî ïðàêòè÷åñêè âñå ïðîèçâîäñòâåííûå ïðîöåññû, ñâÿ-
çàííûå ñ îáðàáîòêîé ìåòàëëîâ äàâëåíèåì, òåõíîëîãè÷åñêèìè òåðìè÷åñêèìè
öèêëàìè (ñâàðêà, íàíåñåíèå ïîêðûòèé), à òàêæå ñ ðåçàíèåì (òî÷åíèå, øëèôî-
âàíèå è äð.), ñîïðîâîæäàþòñÿ ôîðìèðîâàíèåì ÎÍ. Îáû÷íî ïîëàãàþò, ÷òî
íàïðÿæåíèÿ íå èçìåíÿþòñÿ âäîëü îáðàáîòàííîé ïîâåðõíîñòè. Îäíàêî èñïîëü-
çîâàíèå ñîâðåìåííûõ ñðåäñòâ èçìåðåíèÿ ïîçâîëÿåò îïðåäåëèòü èõ âàðèàöèþ
ïî ïîâåðõíîñòè. Â ðàáîòå [12], îñíîâûâàÿñü íà èçìåðåíèÿõ äèôðàêöèè ðåíò-
ãåíîâñêèõ ëó÷åé â íåñêîëüêèõ ìåñòàõ íà êàæäîì èç îáðàáîòàííûõ îáðàçöîâ,
áûë óñòàíîâëåí ñóùåñòâåííûé ðàçáðîñ ïîâåðõíîñòíûõ ÎÍ äëÿ äâóõ ñåðèé
îáðàçöîâ èç òèòàíîâîãî ñïëàâà Ti6Al4V (îäíà ñåðèÿ – ïîñëå øëèôîâàíèÿ,
âòîðàÿ – ïîñëå òî÷åíèÿ). Ñëåäîâàòåëüíî, ìîæíî çàêëþ÷èòü, ÷òî âñå ðåàëüíûå
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4 101
Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ...
äåòàëè èìåþò ðàçáðîñ ïîâåðõíîñòíûõ ÎÍ, è åñëè ýòè íàïðÿæåíèÿ ÿâëÿþòñÿ
ðàñòÿãèâàþùèìè, à ìåòàëë äåòàëè ïîòåíöèàëüíî ìîæåò áûòü ïîäâåðæåí
ýëåêòðîõèìè÷åñêîé êîððîçèè, òî çîíû ñ âûñîêèìè ðàñòÿãèâàþùèìè ÎÍ áóäóò
ñëóæèòü èíèöèàòîðàìè êàê ïèòòèíã-êîððîçèè, òàê è îáùåé êîððîçèè.
Èçâåñòíî, ÷òî ïðîõîæäåíèå ÷åðåç ìåòàëë ÈÝÒ âûñîêîé ïëîòíîñòè âûçû-
âàåò ðåëàêñàöèþ ìåõàíè÷åñêèõ íàïðÿæåíèé êàê äëÿ ðàñòÿãèâàåìûõ îáðàçöîâ
[5, 6], òàê è äëÿ ýëåìåíòîâ è äåòàëåé ñ ÎÍ ðàçëè÷íîé ïðèðîäû [13]. Íåñìîòðÿ
íà îòñóòñòâèå õîðîøî ðàçðàáîòàííîé òåîðèè äàííîãî ýôôåêòà, îí ìîæåò áûòü
îáúÿñíåí óâåëè÷åíèåì ïîäâèæíîñòè äèñëîêàöèé âñëåäñòâèå äåéñòâèÿ òîêà
âûñîêîé ïëîòíîñòè. Ïîñëå ìíîãîëåòíèõ èññëåäîâàíèé âëèÿíèÿ ÈÝÒ íà ïîâå-
äåíèå ìåòàëëîâ è, â ÷àñòíîñòè, íà ðåëàêñàöèþ íàïðÿæåíèé áûëî óñòàíîâëåíî
[4], ÷òî ñóùåñòâóåò ïîðîãîâûé óðîâåíü ïëîòíîñòè òîêà j �1 êA/ìì 2, âûøå
êîòîðîãî â ìåòàëëå äîñòàòî÷íî ëåãêî ðåàëèçóåòñÿ ýôôåêò ðåëàêñàöèè íàïðÿ-
æåíèé.
Êàê ñëåäóåò èç äàííûõ ðåãèñòðàöèè ÈÝÒ ïðè âûïîëíåíèè íàñòîÿùåãî
èññëåäîâàíèÿ, ïëîòíîñòü òîêà íà ïîâåðõíîñòè îáðàáîòàííûõ îáðàçöîâ (ñ
ó÷åòîì ñêèí-ýôôåêòà) ñîñòàâëÿåò áîëåå 1,5 êA/ìì 2. Ñëåäîâàòåëüíî, íà ïî-
âåðõíîñòè îáðàçöîâ ñîçäàþòñÿ óñëîâèÿ äëÿ ðåàëèçàöèè âûøåóêàçàííîãî
ìåõàíèçìà ðåëàêñàöèè ÎÍ. Ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî âñëåäñòâèå ñíèæåíèÿ
ðàñòÿãèâàþùèõ ÎÍ ïðîèñõîäèò âûðàâíèâàíèå íàïðÿæåííî-äåôîðìèðîâàííîãî
ñîñòîÿíèÿ.
Ïîäòâåðæäåíèåì âûøåèçëîæåííîìó ñëóæèò ñëåäóþùàÿ îöåíêà. Îäíî-
ðîäíîñòü ìåòàëëà ìîæåò áûòü îïðåäåëåíà ïóòåì èçìåðåíèÿ òâåðäîñòè åãî
ïîâåðõíîñòè ïðè âäàâëèâàíèè [14, 15]. Îñîáåííîñòüþ òâåðäîñòè ÿâëÿåòñÿ
íàëè÷èå êîððåëÿöèè ñ äðóãèìè ìåõàíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè, íàïðèìåð
ïðåäåëîì ïðî÷íîñòè è ïðåäåëîì âûíîñëèâîñòè. Åñëè ïîëó÷èòü ïðåäñòàâè-
òåëüíûé ìàññèâ çàìåðîâ òâåðäîñòè íà ïîâåðõíîñòè îáðàçöà, òî ïî âàðèàöèè
åå çíà÷åíèé ìîæíî îöåíèòü âàðèàöèþ ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ìåòàëëà è,
ñëåäîâàòåëüíî, ñòåïåíü åãî îäíîðîäíîñòè. Èíûìè ñëîâàìè, ðàçáðîñ çíà÷åíèé
òâåðäîñòè ìîæåò îòðàæàòü ñîñòîÿíèå ìèêðîñòðóêòóðû ìåòàëëà. Íàïðèìåð, â
ðàáîòå [15] ïîêàçàíî, ÷òî íàèìåíüøèé ðàçáðîñ çíà÷åíèé òâåðäîñòè ñîîòâåòñò-
âóåò ìåòàëëó â èñõîäíîì ñîñòîÿíèè ñ íàèáîëåå îäíîðîäíîé ìèêðîñòðóê-
òóðîé. Ñ äðóãîé ñòîðîíû, íàèáîëüøèé ðàçáðîñ áûë ïîëó÷åí äëÿ ìåòàëëà ñ
íàêîïëåííûì ïîâðåæäåíèåì ïîñëå äëèòåëüíîé ýêñïëóàòàöèè.
 òî æå âðåìÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ [16] òâåðäîñòü ïðè âäàâëèâàíèè îòðàæàåò
îñòàòî÷íóþ íàïðÿæåííîñòü ìåòàëëà. Òàêèì îáðàçîì, óìåíüøåíèå ðàçáðîñà
çíà÷åíèé òâåðäîñòè ìîæåò áûòü ðåçóëüòàòîì ìèêðîñòðóêòóðíîé ãîìîãåíè-
çàöèè, â òîì ÷èñëå è çà ñ÷åò âûðàâíèâàíèÿ ÎÍ. ×òîáû ïðîàíàëèçèðîâàòü
äàííûå èçìåðåíèé òâåðäîñòè, ïðåäñòàâëåííûå â òàáëèöå, ñëåäóåò âû÷èñëèòü
îòíîñèòåëüíóþ âåëè÷èíó � � �� � , ãäå � – ñðåäíåêâàäðàòè÷åñêîå îòêëî-
íåíèå òâåðäîñòè; � – åå ñðåäíåå çíà÷åíèå. Ðåçóëüòàòû ýòîé îöåíêè ïðèâåäåíû
íà ðèñ. 7. Âèäíî, ÷òî äëÿ îáðàçöà, îáðàáîòàííîãî ÈÝÒ, íàáëþäàåòñÿ óìåíü-
øåíèå ðàçáðîñà çíà÷åíèé òâåðäîñòè.
Òàêèì îáðàçîì, ìîæíî ïðåäïîëîæèòü, ÷òî îñíîâíûì ìåõàíèçìîì, îòâåò-
ñòâåííûì çà óìåíüøåíèå ñêîðîñòè êîððîçèè ñòàëè 45, ÿâëÿåòñÿ ãîìîãåíè-
çàöèÿ ïîâåðõíîñòíîãî íàïðÿæåííîãî ñîñòîÿíèÿ â ðåçóëüòàòå ñòèìóëèðîâàí-
íîãî ÈÝÒ ñíèæåíèÿ ëîêàëüíûõ ïîâåðõíîñòíûõ ÎÍ. Ïðè ýòîì íåîáõîäèìî
102 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4
À. È. Áàáóöêèé
òàêæå ó÷èòûâàòü ýôôåêò âîçìîæíîãî âûðàâíèâàíèÿ ìèêðîñòðóêòóðû ìåòàëëà.
Àíàëîãè÷íûå ðåçóëüòàòû áûëè ïîëó÷åíû ïðè îáðàáîòêå ÈÝÒ ñòàëè HSLA è
àëþìèíèåâîãî ñïëàâà 5182 [3]: ðåæèìû îáðàáîòêè, êîòîðûå îáåñïå÷èâàëè
ìàêñèìàëüíîå ïîâûøåíèå êîððîçèîííîé ñòîéêîñòè, ïîêàçûâàþò íàèìåíüøèé
ðàçáðîñ çíà÷åíèé òâåðäîñòè.
 û â î ä û
1. Îáðàáîòêà ÈÝÒ îáðàçöîâ èç ñòàëè 45 ñóùåñòâåííî óìåíüøàåò ñêî-
ðîñòü èõ êîððîçèè. Ýòî ïîäòâåðæäàåòñÿ ñíèæåíèåì ïîòåðè (óáûëè) âåñà
îáðàáîòàííûõ îáðàçöîâ, âñëåäñòâèå ÷åãî èõ ïðî÷íîñòü îêàçûâàåòñÿ âûøå
ïðî÷íîñòè îáðàçöîâ áåç îáðàáîòêè.
2. Âîçìîæíûì ìåõàíèçìîì ñíèæåíèÿ ñêîðîñòè êîððîçèè ñòàëè 45 â
ðåçóëüòàòå îáðàáîòêè ÈÝÒ ÿâëÿåòñÿ âûðàâíèâàíèå íàïðÿæåííîãî ñîñòîÿíèÿ è
ìèêðîñòðóêòóðû â åå ïîâåðõíîñòíûõ ñëîÿõ.
Àâòîð âûðàæàåò áëàãîäàðíîñòü ä-ðó À. Êðèñàíòó (A. Chrysanthou, University of
Hertfordshire, Hatfield, UK) çà ïîìîùü â ïðîâåäåíèè êîððîçèîííûõ èñïûòàíèé.
Ð å ç þ ì å
Íàâåäåíî ðåçóëüòàòè ñòàòè÷íèõ âèïðîáóâàíü íà ðîçòÿã çðàçê³â ç³ ñòàë³ 45
ï³ñëÿ âèòðèìêè ïðîòÿãîì 100 ãîäèí ó êîðîç³éíîìó ñåðåäîâèù³. Ïîêàçàíî, ùî
çàâäÿêè ïîïåðåäí³é îáðîáö³ çðàçê³â ³ìïóëüñíèì åëåêòðè÷íèì ñòðóìîì âèñî-
êî¿ ãóñòèíè çíèæóºòüñÿ øâèäê³ñòü êîðî糿 ìåòàëó, â ðåçóëüòàò³ ÷îãî ¿õ ì³ö-
í³ñòü º âèùîþ çà ì³öí³ñòü çðàçê³â áåç îáðîáêè.
1. Koch G. C., Brongers M. P., Thompson M. P., et al. Corrosion Costs and
Preventive Strategies in the United States, Report No. FHWA-RD-01-156,
Federal Highway Administration, Washington, DC, 2002.
2. Áàáóöêèé À. È., Êðèñàíòó À., Èîàííó Äæ. Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñ-
íûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì íà êîððîçèþ ìåòàëëè÷åñêèõ êîíñòðóêöèîííûõ
ìàòåðèàëîâ // Ïðîáë. ïðî÷íîñòè. – 2009. – ¹ 4. – Ñ. 62 – 68.
ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4 103
Âëèÿíèå îáðàáîòêè èìïóëüñíûì ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ...
Ðèñ. 7. Èçìåíåíèå îòíîñèòåëüíîé âåëè÷èíû � � äëÿ îáðàçöà â çàâèñèìîñòè îò åãî ñîñòîÿíèÿ:
1 – èñõîäíîå; 2 – ïîñëå îáðàáîòêè ÈÝÒ.
3. Babutsky A., Chrysanthou A., Ioannou J., and Mamuzic I. Correlation between
the corrosion resistance and the hardness scattering of structural metals treated
with a pulse electric current // Mater. Technol. – 2010. – 44, No. 2. – P. 99 –
102.
4. Áàðàíîâ Þ. Â., Òðîèöêèé Î. À., Àâðààìîâ Þ. Ñ., Øëÿïèí À. Ä. Ôèçè-
÷åñêèå îñíîâû ýëåêòðîèìïóëüñíîé è ýëåêòðîïëàñòè÷åñêîé îáðàáîòîê è
íîâûå ìàòåðèàëû. – Ì.: ÌÃÈÓ, 2001. – 844 ñ.
5. Ñòðèæàëî Â. À., Íîâîãðóäñêèé Ë. Ñ., Âîðîáüåâ Å. Â. Ïðî÷íîñòü ìàòå-
ðèàëîâ ïðè êðèîãåííûõ òåìïåðàòóðàõ ñ ó÷åòîì âîçäåéñòâèÿ ýëåêòðî-
ìàãíèòíûõ ïîëåé. – Êèåâ: Èí-ò ïðîáë. ïðî÷íîñòè èì. Ã. Ñ. Ïèñàðåíêî
ÍÀÍ Óêðàèíû, 2008. – 504 ñ.
6. Âîëîäèí Â. Ë., Òõàé Â. Ä., Êîíüêîâ Þ. Ä. è äð. Èññëåäîâàíèå èìïóëüñíûõ
ýôôåêòîâ íà ñîïðîòèâëåíèå êîððîçèè ìåòàëëè÷åñêèõ è áèìåòàëëè÷åñêèõ
ìàòåðèàëîâ // Èçâ. âóçîâ. ×åðí. ìåòàëëóðãèÿ. – 2002. – ¹ 6. – Ñ. 17 – 20.
7. Bingyan Fang, Jianqiu Wang, Suhong Xiao, et al. Stress corrosion cracking of
X-70 pipeline steels by eletropulsing treatment in near-neutral pH solution // J.
Mater. Sci. – 2005. – 40. – P. 6545 – 6552.
8. Æóê Í. Ï. Êóðñ êîððîçèè è çàùèòû ìåòàëëîâ. – Ì.: Ìåòàëëóðãèÿ, 1968. –
408 ñ.
9. Vasil’ev V. Yu., Sergeeva T. K., Baldokhin Yu. V., et al. Internal stresses,
corrosion and electrochemical behavior in soils, and stress corrosion of pipe
steels // Protect. Metals. – 2002. – 38, No. 2. – P. 166 – 171.
10. Van Boven G., Chen W., and Rogge R. The role of residual stress in neutral
pH stress corrosion cracking of pipeline steels. Pt. I: Pitting and cracking
occurrence // Acta Mater. – 2007. – 55. – P. 29 – 42.
11. Oltra R. and Vignal V. Recent advances in local probe techniques in corrosion
research – analysis of the role of stress on pitting sensitivity // Corr. Sci. –
2007. – 49. – P. 158 – 165.
12. Liu C. R. and Yang X. The scatter of surface residual stresses produced by
face-turning and grinding // Mach. Sci. Technol. – 2001. – 5. – Issue 1. – P. 1
– 21.
13. Ñòåïàíîâ Ã. Â., Áàáóöêèé À. È., Ìàìååâ È. À. è äð. Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ
îöåíêà âëèÿíèÿ èìïóëüñíîãî ýëåêòðè÷åñêîãî òîêà íà îñòàòî÷íûå íàïðÿ-
æåíèÿ â ñîåäèíåíèè êîìïîçèò–ìåäü // Ïðîáë. ïðî÷íîñòè. – 2008. – ¹ 4. –
Ñ. 79 – 86.
14. Ëåáåäåâ À. À., Ìóçûêà Í. Ð., Âîë÷åê Í. Ë. Îïðåäåëåíèå ïîâðåæäåííîñòè
êîíñòðóêöèîííûõ ìàòåðèàëîâ ïî ïàðàìåòðàì ðàññåÿíèÿ õàðàêòåðèñòèê
òâåðäîñòè // Ïðîáë. ïðî÷íîñòè. – 2002. – ¹ 4. – Ñ. 5 – 11.
15. Ëåáåäåâ À. À., Ìóçûêà Í. Ð., Âîë÷åê Í. Ë., Íåäîñåêà Ñ. À. Êîíòðîëü
òåêóùåãî ñîñòîÿíèÿ ìåòàëëà òðóá äåéñòâóþùèõ ãàçîïðîâîäîâ. Ìåòîä
èññëåäîâàíèÿ è ðåçóëüòàòû // Òàì æå. – 2003. – ¹ 2. – Ñ. 29 – 36.
16. Frankel J., Abbate A., and Scholz W. The effect of residual stresses on
hardness measurements // J. Exper. Mech. – 1993. – 33. – P. 164 – 168.
Ïîñòóïèëà 10. 02. 2010
104 ISSN 0556-171X. Ïðîáëåìû ïðî÷íîñòè, 2010, ¹ 4
À. È. Áàáóöêèé
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /All
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Dot Gain 20%)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Warning
/CompatibilityLevel 1.4
/CompressObjects /Tags
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages true
/CreateJDFFile false
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/DetectCurves 0.0000
/ColorConversionStrategy /LeaveColorUnchanged
/DoThumbnails false
/EmbedAllFonts true
/EmbedOpenType false
/ParseICCProfilesInComments true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams false
/MaxSubsetPct 100
/Optimize true
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveDICMYKValues true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveFlatness true
/PreserveHalftoneInfo false
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts true
/TransferFunctionInfo /Apply
/UCRandBGInfo /Preserve
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile ()
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/CropColorImages true
/ColorImageMinResolution 300
/ColorImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleColorImages true
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 300
/ColorImageDepth -1
/ColorImageMinDownsampleDepth 1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeColorImages true
/ColorImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterColorImages true
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/CropGrayImages true
/GrayImageMinResolution 300
/GrayImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleGrayImages true
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 300
/GrayImageDepth -1
/GrayImageMinDownsampleDepth 2
/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeGrayImages true
/GrayImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterGrayImages true
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/CropMonoImages true
/MonoImageMinResolution 1200
/MonoImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleMonoImages true
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 1200
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages true
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/CheckCompliance [
/None
]
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError true
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile ()
/PDFXOutputConditionIdentifier ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName ()
/PDFXTrapped /False
/Description <<
/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000500044004600206587686353ef901a8fc7684c976262535370673a548c002000700072006f006f00660065007200208fdb884c9ad88d2891cf62535370300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002>
/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef653ef5728684c9762537088686a5f548c002000700072006f006f00660065007200204e0a73725f979ad854c18cea7684521753706548679c300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002>
/DAN <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>
/DEU <FEFF00560065007200770065006e00640065006e0020005300690065002000640069006500730065002000450069006e007300740065006c006c0075006e00670065006e0020007a0075006d002000450072007300740065006c006c0065006e00200076006f006e002000410064006f006200650020005000440046002d0044006f006b0075006d0065006e00740065006e002c00200076006f006e002000640065006e0065006e002000530069006500200068006f00630068007700650072007400690067006500200044007200750063006b006500200061007500660020004400650073006b0074006f0070002d0044007200750063006b00650072006e00200075006e0064002000500072006f006f0066002d00470065007200e400740065006e002000650072007a0065007500670065006e0020006d00f60063006800740065006e002e002000450072007300740065006c006c007400650020005000440046002d0044006f006b0075006d0065006e007400650020006b00f6006e006e0065006e0020006d006900740020004100630072006f00620061007400200075006e0064002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020006f0064006500720020006800f600680065007200200067006500f600660066006e00650074002000770065007200640065006e002e>
/ESP <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>
/FRA <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>
/ITA <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>
/JPN <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>
/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020b370c2a4d06cd0d10020d504b9b0d1300020bc0f0020ad50c815ae30c5d0c11c0020ace0d488c9c8b85c0020c778c1c4d560002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e>
/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken voor kwaliteitsafdrukken op desktopprinters en proofers. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)
/NOR <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>
/PTB <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>
/SUO <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>
/SVE <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>
/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents for quality printing on desktop printers and proofers. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)
>>
/Namespace [
(Adobe)
(Common)
(1.0)
]
/OtherNamespaces [
<<
/AsReaderSpreads false
/CropImagesToFrames true
/ErrorControl /WarnAndContinue
/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false
/IncludeGuidesGrids false
/IncludeNonPrinting false
/IncludeSlug false
/Namespace [
(Adobe)
(InDesign)
(4.0)
]
/OmitPlacedBitmaps false
/OmitPlacedEPS false
/OmitPlacedPDF false
/SimulateOverprint /Legacy
>>
<<
/AddBleedMarks false
/AddColorBars false
/AddCropMarks false
/AddPageInfo false
/AddRegMarks false
/ConvertColors /NoConversion
/DestinationProfileName ()
/DestinationProfileSelector /NA
/Downsample16BitImages true
/FlattenerPreset <<
/PresetSelector /MediumResolution
>>
/FormElements false
/GenerateStructure true
/IncludeBookmarks false
/IncludeHyperlinks false
/IncludeInteractive false
/IncludeLayers false
/IncludeProfiles true
/MultimediaHandling /UseObjectSettings
/Namespace [
(Adobe)
(CreativeSuite)
(2.0)
]
/PDFXOutputIntentProfileSelector /NA
/PreserveEditing true
/UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged
/UntaggedRGBHandling /LeaveUntagged
/UseDocumentBleed false
>>
]
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [612.000 792.000]
>> setpagedevice
|