Вплив складників мікроструктури на статичну тріщиностійкість сталі 13ХМФ

Abstract

З використанням критерію локального руйнування Рітчі, Нотта, Райса проаналізовано умови зародження і поширення мікротріщин у феритній сталі 13ХМФ з різною мікроструктурою. З урахуванням розмірів зерен, карбідів та їх дисперсності оцінено вірогідність руйнування крізьзеренним відколом за заданого рівня напружень σуу під час випроб на статичну тріщиностійкість. Для сталі з різною структурою визначено критичні напруження σC1,0 і довжини відрізків rC, з досягненням яких з імовірністю Pf =1,0 реалізується руйнування крізьзеренним відколом.

Проанализированы условия зарождения и распространения микротрещин в ферритной стали 13ХМФ с различной микроструктурой с использованием критерия локального разрушения Ритчи, Нотта, Райса. С учетом размеров зерен и карбидов, а также их дисперсии оценена вероятность реализации хрупкого разрушения внутризеренным сколом при заданном уровне напряжения σyy во время испытаний на статическую трещиностойкость. Определены критические напряжения σC1,0 и расстояние rC, при которых с вероятностью Pf = 1,0 реализуется разрушение внутризеренным сколом.

The analysis of initiation and propagation of microcracks in various microstructures of the 13ХМФ ferritic steel was done by local fracture criterion of Ritchie, Knott and Rice. The probability of cleavage fracture for the set level of stress σyy was estimated taking into consideration the microstructural components of the material – grain size, size and dispersion of carbides. The critical stress level σC1.0 and critical length rC were determined for various microstructure of steel for probability of cleavage fracture Pf = 1.0.