Скоростная чувствительность механических свойств сплава ZK60 с высокой степенью коррозионных повреждений

Существует устойчивое мнение, что водород, поглощаемый магниевыми сплавами в процессе коррозии, может вызывать их коррозионное растрескивание под напряжением. Одним из характерных признаков участия диффузионно-подвижного водорода в механизме разрушения металлов является отрицательная скоростная зависимость степени охрупчивания. В недавних исследованиях было показано, что потеря пластичности образцов сплава ZK60, подвергнутых кратковременному (1,5 ч) воздействию коррозионной среды, действительно уменьшается с ростом скорости деформации. Однако после удаления продуктов коррозии с поверхности образцов скоростная зависимость потери пластичности становится положительной, что свидетельствует об отсутствии водорода в объеме металла. При кратковременной выдержке в коррозионной среде глубокое проникновение водорода в металл могло быть ограничено недостаточным для диффузии водорода временем. В работе исследовано механическое поведение сплава ZK60, подвергнутого более длительной (12 ч) предварительной выдержке в коррозионной среде с последующим испытанием на растяжение в атмосфере воздуха при различных скоростях деформации. Рассмотрено влияние скорости деформирования, длительной выдержки в коррозионной среде и последующего удаления продуктов коррозии на прочность, пластичность, стадии деформационного упрочнения и локализованной деформации, а также на состояние боковой поверхности и изломов образцов. Установлено, что потеря пластичности образцов, выдержанных в течение 12 ч в коррозионной среде, уменьшается с ростом скорости деформирования независимо от того, были удалены продукты коррозии с их поверхности или нет. Показано, что в данном случае отрицательная скоростная зависимость потери пластичности связана не с водородом, растворенным в объеме металла, а с наличием глубоких коррозионных повреждений поверхности образцов. Предложено объяснение влияния коррозионных повреждений на механические свойства и чувствительность этих свойств к изменению скорости деформации.