Шиферность в изломе (шиферный излом)
Характеристика.
Представляет собой мелкие расщепления, практически не распространяющиеся
вглубь металла или нитевидные светлые участки, имеющие слоисто-ступенчатое
строение и ориентированные параллельно поверхности деформации. Вид излома характерен
для деформируемой стали .
Наблюдается в продольных изломах (поперечные пробы),
как правило, после закалки и высокого отпуска, причем чаще всего на фоне
волокнистого излома.
В заводской практике шиферностью условно считают
указанные выше образования, длина которых не более 15 мм; при большей длине их
классифицируют как расслои.
В сухом волокнистом изломе шиферность, как правило,
отсутствует или проявляется в очень небольшой степени. В кристаллическом изломе
шиферность проявляется менее четко и только после закалки и высокого отпуска.
При поломке проб, нагретых до температуры порядка 250 °С, шиферность
практически не выявляется.
Различают раскрывшуюся и нераскрывшуюся шиферность.
Излом с раскрывшейся шиферностью характеризуется
короткими расщеплениями в поверхностной зоне, образующимися в процессе
деформации металла при поломке пробы или образца. Каждое расщепление имеет
двустороннюю утяжку.
Раскрывшуюся шиферность отличают от трещин других
видов, выходящих на поверхность излома, по шлифам, изготовленным вблизи зоны
разрушения: в металле с шиферным изломом отсутствуют микронесплошности и
имеются строчки неметаллических включений.
Излом с нераскрывшейся шиферностью характеризуется
светлыми нитевидными полосками, причем нарушения сплошности металла отсутствуют
даже на поверхности разрушения. Нераскрывшаяся шиферность утяжки не имеет.
Причиной образования шиферности является
загрязненность сталей неметаллическими включениями (оксидами и
оксисульфидами), которые при горячей пластической деформации приобретают
строчечную форму. Образованию шиферности способствует снижение температуры
конца деформации металла.
Способы предупреждения.
Вероятность появления шиферности уменьшается при
снижении загрязнения стали неметаллическими включениями и уменьшении газонасыщенности,
измельчении структуры. Кроме того, уменьшению шиферности способствует
применение термодеформационных режимов, обеспечивающих равномерную деформационную
проработку металла и препятствующих образованию строчек неметаллических включений.
Шиферность практически не устраняется.
Механические свойства. Сталь, имеющая в изломе
раскрывшуюся шиферность, отличается пониженными пластичностью и ударной
вязкостью в направлении толщины деформированного металла.
Источник: Атлас дефектов стали. Пер. с нем. М. "Металлургия", 1979.