Аннотация:
Представляется актуальной возможность восстанавливать сплошность металлов и сплавов, залечивая трещины в них с помощью сильных импульсных электромагнитных полей. Это позволяет увеличить надёжность и продлить срок службы материалов и изделий из них. Хотя электроимпульсное воздействие и имеет большое практическое значение, до сих пор не создан метод, который позволил бы залечить наибольший объем (длину) дефекта. Особенно сложно залечивать длинные макротрещины в тонких пластинах путём сварки их краёв с помощью электроимпульсного воздействия. Цель данной работы – изучить возможность подбора режима электроимпульсного воздействия для решения этой задачи. Описан метод, который позволяет залечивать длинные макротрещины в плоских образцах. Он представляет собой многоэтапную электроимпульсную обработку. Благодаря этому методу удалось залечить значительную часть длинной усталостной макротрещины в стальной пластины. Исследования микроструктуры образцов, которые проводились в поперечных сечениях, подтвердили механизм залечивания. Он заключается в сваривании краёв трещины с помощью расплавленного материала. Чтобы это произошло, во время импульса в вершине трещины были одновременно созданы значительные сжимающие напряжения и высокая температура, которая привела к плавлению стали. Эксперименты выявили существенные различия в процессах залечивания по длине макротрещины и по глубине. Тем не менее, качество залечивания улучшалось с увеличением расстояния от поверхности пластины. В области залечивания вдоль краёв трещины можно наблюдать вытянутые зёрна и центральную зону с равноосными зёрнами. Это отражает процесс остывания расплавленной области образца под воздействием импульса тока.
Полный текст:
PDF файл (1435 kB)