где
v
и
v
0
—
скорости коррозии напряженного и ненапряженного ме
-
талла
;
k
σ
и
k
ε
—
механохимические параметры
;
σ
i
—
интенсивность
напряжений циклического нагружения
;
ν
0
—
частота нагружения
,
со
-
ответствующая медленному статическому нагружению
.
Принято считать нагружение статическим
,
если скорость деформа
-
ции составляет порядка
0,01. . . 0,1
мин
−
1
.
При амплитуде деформации
ε
н
= 0
,
01
и частоте нагружения
ν
= 50
циклов в минуту
(
верхнее значе
-
ние частоты малоциклового нагружения
)
динамическая составляющая
механохимического эффекта
ε
i
ε
i
0
= 5
. . .
50
.
Таким образом
,
нестацио
-
нарность нагружения усиливает механохимический эффект на порядок
и более
.
Очевидно
,
что чем меньше амплитуда деформации
,
тем ниже
динамический механохимический эффект
.
Величины
k
σ
≈
0
,
0015
МПа
−
1
и
k
ε
= 5
. . .
7
для низкоуглеро
-
дистых и низколегированных сталей
[1].
При упругих деформациях
ε
i
/ε
iv
=
ν/ν
0
= 1
,
0
.
Однако из этого не следует
,
что в условиях мно
-
гоциклового нагружения коррозионная среда не влияет на процессы
накопления повреждений
.
Дело в том
,
что для поликристаллических
металлов характерны различная ориентировка
,
анизотропия физико
-
механических свойств
,
дефекты строения кристаллической решетки
отдельных зерен
(
кристаллитов
),
а также наличие различных дефектов
и примесей
.
В таком случае в напряженном металле даже при напря
-
жениях
,
намного меньших макроскопического предела текучести
σ
т
,
возникают локальные участки всестороннего растяжения или сжатия
и очаги микропластических деформаций
,
ускоряющих коррозионное
растворение
.
Поэтому есть основания полагать
,
что при высокочастот
-
ном
(
многоцикловом
)
нагружении механохимический эффект может
проявляться еще в большей степени
,
чем при малоцикловом нагруже
-
нии
.
Очевидно
,
что скорость уменьшения толщины образца при испыта
-
ниях определяется по формуле
(2)
с обратным знаком
d
δ
dt
=
v
0
(1 +
k
σ
σ
i
)(1 +
k
ε
ε
i
)
ν
ν
0
.
(3)
Степень механохимической повреждаемости металла при повторно
-
статическом нагружении зависит от коэффициента формы цикла
K
фц
.
Когда
K
фц
= 0
(
рисунок
б
),
деформации изменяются пропорционально
времени
:
ε
=
ε
н
t
t
н
,
(4)
где
t
н
—
время полуцикла нагружения
.
ISSN 0236-3941.
Вестник МГТУ им
.
Н
.
Э
.
Баумана
.
Сер
. “
Машиностроение
”. 2005.
№
2 105
