1_2024_s_12

Название статьи КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКАЯ УСТАЛОСТЬ: ПРОБЛЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ. ЧАСТЬ 3. МЕХАНИЗМЫ КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКОЙ УСТАЛОСТИ
Авторы

Л.А. СОСНОВСКИЙ, д-р техн. наук, проф.

А.В. БОГДАНОВИЧ, д-р техн. наук, проф., профессор кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Е.С. ТАРАНОВА, преподаватель кафедры «Локомотивы», Белорусский государственный университет транспорта, г. Гомель, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
В рубрике МЕХАНИКА ТРИБОФАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ
Год 2024
Номер журнала 1(66)
Страницы 86–94
Тип статьи Научная статья
Индекс УДК 620.178.3
Идентификатор DOI https://doi.org/10.46864/1995-0470-2024-1-66-86-94
Аннотация Коррозия — один из основных электрохимических процессов, повреждающих металлические материалы. Сочетание циклических напряжений и коррозионной среды обуславливает повреждение, называемое коррозионно-механической усталостью. В работе исследуется проблема прогнозирования данного вида коррозионно-усталостного повреждения, который встречается практически во всех отраслях техники, особенно в химической, нефтяной, металлургической промышленности, на транспорте. Работа состоит из нескольких частей. В первой части разработана методика оценки предела выносливости в заданной коррозионной среде (прямой эффект). Во второй части проанализирован обратный эффект, т. е. влияние действующих напряжений на скорость коррозии металлов и сплавов, и предложена методика прогноза коррозионно-эрозионного повреждения при обратном эффекте на основе энергетического критерия. В третьей части обсуждаются механизмы коррозионно-механической усталости при прямом и обратном эффектах с учетом взаимодействующих явлений адсорбционной, водородной и собственно коррозионной усталости. Вводится понятие рассеянного эффекта множественного сдвига, окисления, переноса как сложного вида повреждения при коррозионно-механической усталости.
Ключевые слова коррозионно-механическая усталость, сопротивление усталости, прямой эффект, обратный эффект, циклические напряжения, механизмы повреждения
  Полный текст статьи Вам доступен
Список цитируемой литературы
  1. Гутман, Э.М. Механохимия металлов и защита от коррозии / Э.М. Гутман. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Металлургия, 1981. — 270 с.
  2. Похмурский, В.И. Коррозионная усталость металлов / В.И. Похмурский. — М.: Металлургия, 1985. — 206 с.
  3. The theory of stress corrosion cracking in alloys / J.C. Scully (ed.). — Brussels: NATO Scientific Affairs Division, 1971. — 321 р.
  4. Эванс, Ю.Р. Коррозия и окисление металлов / Ю.Р. Эванс; пер. с англ.; под ред. И.Л. Розенфельда. — М.: Машгиз, 1962. — 856 с.
  5. Карпенко, Г.В. Влияние среды на прочность и долговечность металлов / Г.В. Карпенко. — Киев: Наук. думка, 1976. — 127 с.
  6. Романов, В.В. Влияние коррозионной среды на циклическую прочность металлов / В.В. Романов. — М.: Наука, 1969. — 219 с.
  7. Ажогин, Ф.Ф. Коррозионное растрескивание и защита высокопрочных сталей / Ф.Ф. Ажогин. — М.: Металлургия, 1974. — 256 с.
  8. Олейник, Н.В. Сопротивление усталости материалов и деталей машин в коррозионных средах / Н.В. Олейник, А.Н. Магденко, С.П. Скляр. — Киев: Наук. думка, 1987. — 197 с.
  9. McCafferty, E. Introduction to corrosion science / E. McCafferty. — New York: Springer, 2010. — 302 p. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-0455-3.
  10. Milella, P.P. Fatigue and corrosion in metals / Р.Р. Milella. — Milano: Springer, 2012. — 844 р. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-88-470-2336-9.
  11. Corrosion fatigue and damage tolerance in the nickel-based superalloy RR1000 subjected to SO2 environments / M. Bache [et al.] // Fatigue & Fracture Engineering Materials& Structures. — 2022. — Vol. 45, iss. 5. — Рp. 1537–1549. — DOI: https://doi.org/10.1111/ffe.13687.
  12. McMahon, M.E. Review of residual stress impingement methods to mitigate environmental fracture susceptibility / M.E. McMahon // Corrosion and Materials Degradation. — 2021. — Vol. 2, iss. 4. — Рp. 582–602. — DOI: https://doi.org/10.3390/cmd2040031.
  13. Xue, S. Corrosion-fatigue analysis of high-strength steel wire by experiment and the numerical simulation / S. Xue, R. Shen // Metals. — 2020. — Vol. 10, iss. 6. — DOI: https://doi.org/10.3390/met10060734.
  14. Marandi, L. Effect of saline atmosphere on the mechanical properties of commercial steel wire / L. Marandi, I. Sen // Metallurgical and Materials Transactions A. — 2019. — Vol. 50, iss. 1. — Pp. 132–141. — DOI: https://doi.org/10.1007/s11661-018-4956-x.
  15. Wang, Y. Research on corrosion fatigue performance and multiple fatigue sources fracture process of corroded steel wires / Y. Wang, Y. Zheng // Advances in Civil Engineering. — 2019. —
    Vol. 2019. — DOI: https://doi.org/10.1155/2019/4914359.
  16. Сосновский, Л.А. Трибофатика: проблемы и перспективы: доклад / Л.А. Сосновский // Математика и механика — народному хозяйству: тематич. выставка АН СССР. — Гомель: БелИИЖТ, 1989. — 63 с.
  17. Сосновский, Л.А. О механической активации коррозионных процессов при циклическом нагружении / Л.А. Сосновский // Повышение надежности и долговечности машин и сооружений: тез. докл. межресп. науч.-техн. конф. — Киев, 1991. — С. 83–84.
  18. Сосновский, Л.А. Трибофатика: износоусталостные повреждения в проблемах ресурса и безопасности машин / Л.А. Сосновский, Н.А. Махутов. — Москва–Гомель: НПО «ТРИБОФАТИКА», ФЦНТП «Безопасность», 2000. — 304 с.
  19. Сосновский, Л.А. Коррозионно-механическая усталость: проблемы прогнозирования. Ч. 1. Прямой эффект / Л.А. Сосновский, А.В. Богданович, С.С. Щербаков // Механика машин, механизмов и материалов. — 2018. — № 1(42). — С. 51–57.
  20. Сосновский, Л.А. Коррозионно-механическая усталость: проблемы прогнозирования. Ч. 2. Обратный эффект. Влияние напряжений на скорость коррозии / Л.А. Сосновский, А.В. Богданович, С.С. Щербаков // Механика машин, механизмов и материалов. — 2023. — № 2(63). — С. 61–68. — DOI: https://doi.org/10.46864/1995-0470-2023-2-63-61-68.
  21. О влиянии некоторых покрытий на усталостную и коррозионно-усталостную прочность стали Х17Н2 / В.И. Похмурский [и др.] // Физико-химическая механика материалов. — 1965. — № 6. — С. 694–696.
  22. Parkins, R.N. Predictive approaches to stress corrosion cracking failure / R.N. Parkins // Corrosion Science. — 1980. — Vol. 20, iss. 2. — Pp. 147–166. — DOI: https://doi.org/10.1016/0010-938X(80)90128-6.
  23. Дивайн, Т.М. Коррозия сплавов на основе железа / Т.М. Дивайн // Охрупчивание конструкционных сталей и сплавов; под ред. К.Л. Брайента, С.К. Бенерджи; пер. с англ. — М.: Металлургия, 1988. — С. 188–217.
  24. Нельсон, Г.Г. Водородное охрупчивание / Г.Г. Нельсон // Охрупчивание конструкционных сталей и сплавов; под ред. К.Л. Брайента, С.К. Бенерджи; пер. с англ. — М.: Металлургия, 1988. — С. 256–333.
  25. Романив, О.Н. Механика коррозионного разрушения конструкционных сплавов / О.Н. Романив, Г.Н. Никифорчин. — М.: Металлургия, 1986. — 293 с.
  26. Гликман, Л.А. Коррозионно-механическая прочность металлов / Л.А. Гликман. — Москва–Ленинград: Машгиз, 1955. — 176 с.
  27. Corrosion fatigue: chemistry, mechanics and microstructure / еd. by O. Devereus [et al.]. — Houston: National Ass. of Corrosion Eng., 1972. — 780 p.
  28. Рябченков, А.В. Коррозионно-усталостная прочность стали / А.В. Рябченков; под ред. Г.В. Акимова. — М.: Машгиз, 1953. — 180 с.
  29. Богданович, П.Н. Трение и износ в машинах: учеб. для вузов / П.Н. Богданович, В.Я. Прушак. — Минск: Выш. шк., 1999. — 374 с.