Автоматичне зварювання, 2023, №06



2023 №06 (06)

DOI of Article 10.37434/as2023.06.01

2023 №06 (02)

---

Журнал «Автоматичне зварювання», № 6, 2023, с. 3-7

Фрактальна оцінка розгалуженості границь зерен у структурі металу зварних швів низьколегованих сталей

В.В. Головко, О.О. Штофель, В.А. Костін

ІЕЗ ім. Є.О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua

Неметалеві включення, які є невід’ємною складовою зварних швів, можуть сприяти зменшенню розмірів структурних зерен, як центри кристалізації металу зварювальної ванни. Це сприяє підвищенню показників міцності металу швів, з одного боку. З іншого боку, кристалічна решітка зерен по границях знаходиться під впливом силових полів решіток обох дотичних кристалітів, насичена неметалевими включеннями, домішковими атомами, дислокаціями, вакансіями, має підвищену енергію границь зерен. Ці обставини сприяють тому, що саме границі зерен є місцями найбільш високої вірогідності зародження та розвитку тріщин. Для числового опису дуалізму впливу неметалевих включень на структуру металу швів запропоновано використання методів фрактального аналізу та металографічного аналізу на базі штучного інтелекту. Бібліогр. 7, табл. 4, рис. 3.
Ключові слова: низьколегована сталь, зварювання, метал шва, мікроструктура, фрактальний аналіз, металографічний аналіз, програма MIPAR


Надійшла до редакції 31.05.2023

Список літератури

1. Priester, L. (2012) Grain Boundaries: From Theory to Engineering Springer Science & Business Media, Dordrecht.
2. Reiser, J., Hartmaier, A. (2020) Elucidating the dual role of grain boundaries as dislocation sources and obstacles and its impact on toughness and brittle-to-ductile transition. Scientific Reports, 10, 2739.
3. Sinha, S., Kim, D-I., Fleury, E. et al. (2015) Effect of grain boundary engineering on the microstructure and mechanical properties of copper containing austenitic steel. Mater. Sci. Eng., 626, 175–185.
4. Zhang, I., Lu, C., Tieu, K. (2016) A review on atomistic simulation of grain boundary behaviors in face-centered cubic metals. Computer Mater. Sci., 118, 180–191.
5. Погребна Н.Е., Куцова В.З., Котова Т.В. (2021) Механічна стабільність матеріалів: навчальний посібник. Дніпро, НметАУ.
6. Васильєв О.Д., Бродніковська І.В., Бродніковський Є.М. та ін. (2018) Межі поділу та їх вплив на властивості полікристалів. Частина 1 (огляд). Металознавство та обробка металів, 1, 44–51.
7. Усов В.В., Рабкіна М.Д., Шкатуляк Н.М. та ін. (2014) Фрактальна розмірність меж зерен і механічні властивості металу кисневих балонів. Фізико-хімічна механіка матеріалів, 4, 117–124.

---

Реклама в цьому номері:

---