OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 1 2024 131 MATERIAL SCIENCE ди пластического разрушения зависит от расположения крупнозернистой полосы относительно корня надреза. Если крупнозернистая полоса расположена близко к основанию надреза, то разрушение скола начинается с этого места, что приводит к низкой энергии удара. Однако если крупнозернистая полоса расположена далеко от основания надреза, то сначала будет распространяться пластичная трещина, поглощающая более высокую энергию удара. В работах [3, 11, 12, 15–19] показано, что добавление большого количества микролегирующих элементов представляет собой серьезную проблему для свариваемости трубопроводной стали из-за повышенного эквивалентного содержания углерода (Cэкв по российскому стандарту), особенно это касается элементов Ni, V, Cr, Mo и Cu [2, 4, 11–28]. Методы исследований Прогнозирование ударной вязкости на основе микроструктурных характеристик металлов сварных швов затруднительно из-за большого количества задействованных параметров [1, 11–18]. Обычная практика, связывающая это свойство с микроструктурой последнего валика многопроходной сварки, оказалась неудовлетворительной, поскольку количество игольчатого феррита, наиболее желательного компонента, не всегда может вносить основной вклад в ударную вязкость [20–32]. Такие параметры, как рекристаллизованная фракция, наличие микрофаз и включений, также могут играть важную роль [32–36, 37–48]. Для того чтобы учесть влияние всех этих параметров, метод [38, 39], предложенный Международным институтом сварки (IIW), не является достаточно полным, и поэтому необходимы дополнительные методы. Эта ситуация более актуальна для сварных металлов из высокопрочных сталей, где очень мелкие микроструктуры не могут быть четко определены, что приводит к неправильной идентификации микроструктуры. Использование сканирующей электронной микроскопии в качестве вспомогательного метода к оптической микроскопии уже многие десятилетия успешно применяется для исследования C-Mn и низколегированных металлов сварных швов, главным образом при оценке уточненной микроструктуры. Недавно, в дополнение к ранее упомянутым методам, дифракция обратного рассеяния электронов (EBSD) также была использована для обеспечения более эффективной аналитической процедуры [49–61]. Этот метод, который дает ценную информацию о границах зерен, полезен для уточненных микроструктур с целью подтверждения таких составляющих, как игольчатый феррит, бейнит и мартенсит. Механические свойства трубных высокопрочных низколегированных сталей во многом зависят от их сложной микроструктуры. Однако точное количественное влияние отдельных микроструктурных элементов (например, дислокаций, границ зерен, фазовых границ, объемных долей соответствующих компонентов микроструктуры, типов фаз, дисперсии и формы мартенситных островков и др.) [2, 3, 11] обычно нелегко измерить традиционными оптическими методами микроскопии. Таким образом, это общий вопрос, как получить количественные значения типов и количеств этих различных микроструктурных ингредиентов и их топологических особенностей. Различные методы дифракции электронов, используемые в основном в сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), способны дать исчерпывающие ответы на эти вопросы. Современные сканирующие электронные микроскопы с термоавтоэлектронными пушками, различными чувствительными детекторами и гибкими предметными столиками представляют собой чрезвычайно универсальные инструменты для детального и количественного анализа микроструктуры объемных образцов с высоким разрешением, с большой статистикой, в 2D и 3D, а также с возможностью работы в различных видах натурных наблюдений. Наиболее важными сигналами, которые необходимо обнаружить для микроструктурного анализа, являются обратно рассеянные электроны (BSE) для контрастной визуализации по каналам электронов (ECCI) и ориентационная микроскопия на основе дифракции обратного рассеяния электронов (ORM), а также характеристические рентгеновские лучи для композиционного анализа с помощью X-лучевой спектроскопии (XEDS) и вторичных электронов (SE) для наблюдения за морфологией поверхности. Цель работы заключается в оценке различных микроструктур металлов сварных швов
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1