ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 25 № 4 2023 168 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ ному процессу [1–3]. Ввиду того что на площадках промышленных предприятий в большинстве случаев оборудование работает с ускоряющими процесс коррозии агрессивными средами, наличие внутренних напряжений, влияющих на этот процесс, становится значительным фактором. Однако не стоит забывать, что в процессе коррозионного разрушения имеют место различные механизмы [8–11], связанные с наличием включений, величиной внутренних напряжений, дисперсностью материала и др. Влияние этих механизмов на коррозионный процесс неоднозначно, именно по этой причине необходимо четко дифференцировать оказываемое на коррозионные процессы воздействие со стороны напряжений второго рода. Существуют термические методы обработки изделий, уменьшающие внутренние напряжения, например отжиг, отпуск и обработка холодом [7]. Применение термических методов может снизить прочность материала или даже привести к повышенной коррозионной восприимчивости. Для уменьшения внутренних остаточных напряжений могут использоваться и механические методы. Наибольшее распространение получил метод, основанный на растяжении материала при комнатной температуре. Сущность метода заключается в пластической деформации материала, не превышающей 0,5–2%. [4] Следует уточнить, что под пластической деформацией понимается остающееся после прекращения действия внешних напряжений изменение геометрических размеров [5]. Уменьшение величины внутренних напряжений при подобного рода пластической деформации связано с незначительным искажением кристаллической решетки металла под действием касательных напряжений, в результате чего наблюдается необратимое перемещение атомов. После снятия внешних растягивающих напряжений происходит устранение упругой составляющей деформации [17, 18]. Незначительная часть деформации, остается, а материал почти полностью освобождается от остаточных напряжений [6]. Пластическая деформация происходит за счет процессов скольжения и двойникования, в результате чего наблюдается увеличение числа линейных дефектов в виде дислокаций [3, 7]. Проанализированные литературные источники показывают, что влияние остаточного напряженного состояния материала на скорость протекания коррозии изучено не в полной мере [1–3]. В литературных источниках в основном рассматривается зависимость электрохимической коррозии металла от величины растягивающего напряжения, прикладываемого к объекту [3], но отсутствуют данные, отражающие начальное состояние материала и его влияние на скорость коррозионного процесса. Исходя из вышеизложенного, в настоящей работе рассматривается влияние, оказываемое пластической деформацией материала на скорость коррозии низколегированной малоуглеродистой стали Ст3. Методика исследований Результаты, приведенные в данной работе, получены на образцах, которые изготовлены из листового проката стали Ст3, находящегося в состоянии поставки. Сталь Ст3 широко применяется при изготовлении различных металлоконструкций, труб и оборудования. Образцы были вырезаны поперек направления проката. Размеры образцов: 4,0×70,0×25,0 мм. Определение внутренних напряжений производилось на рентгеновском дифрактометре ДРОН-7 по методике С.С. Горелика [3]. Методика основана на сравнении данных, полученных на исследуемом образце, с данными, полученными на эталонном образце, в качестве которого использовался отожженный материал с минимальной величиной внутренних остаточных напряжений. Коррозионные испытания образцов выполнялись в лабораторных условиях в течение 72 часов при температуре 20 °С. В качестве агрессивной среды использовался 5%-й раствор соляной кислоты. Контейнер с исследуемыми образцами и агрессивной средой находился в термостате, прямой контакт между исследуемыми образцами отсутствовал. Масса образцов определялась при помощи лабораторных весов SHIMADZU UW620h как среднее значение по трем проведенным измерениям. Геометрические размеры образцов определялись при помощи штангенциркуля. Коррозионные испытания проводились согласно методике [6]. Критерием оценки коррозионного воздействия выбрана скорость коррозии, которая рассчитывается по формуле
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1