Вибухове зміцнення металу
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Вибухове зміцнення металу

Вибухове зміцнення металу, зміна механічних властивостей металу під дією ударної хвилі шляхом його деформації (див. також ст. Зміцнення ). Як самостійний процес Ст в. м. відомо з початку 50-х рр. 20 ст Ударна хвиля в металі виникає в результаті вибуху контактного заряду вибухової речовини. Ст в. м. відбувається також як побічний ефект при штампуванні і зварці вибухом. Ударна хвиля в 10—50 Гн/м 2 (100—500 тис. кгс/см 2 ) викликає великі швидкості деформації металу при високому рівні напруги, що приводить до інтенсивного розвитку пластичних зрушень в мікрооб'ємах (див. Дислокації, Дефекти металів ). При цьому щільність дефектів і отже, зміцнення виявляються значно більшими, ніж при деформації в звичайних умовах (тобто при невисокій швидкості деформації). Якість зміцнення залежить від тиску на фронті ударної хвилі і властивостей металу. При Ст в. м. твердість і міцність збільшуються, пластичність і ударна в'язкість зменшуються. Наприклад, у високомарганцевистій сталі Г13Л ударні хвилі 20 Гн/м 2 (200 тис. кгс/см 2 ) підвищують твердість з 200—220 до 300—350 НВ, межа міцності з 6,0 до 10,0 Мн/м-код 2 . і зменшують ударну в'язкість з 1700 до 950 кдж/м 2 , відносне подовження при розриві з 15 до 7%. Основні особливості Ст в. м. — мала залишкова зміна розмірів зміцнюваного виробу (до 2—5% залежно від технології) і велика глибина, на якій здійснюється зміна властивостей матеріалу (до 50—100 мм , залежно від висоти заряду або товщини ударяючої пластини). Ст в. м. використовується для збільшення зносостійкості сердечників же.-д.(железнодорожний) хрестовин, зубів ковшів екскаваторів, щік і молотків дробарок, вкладишів підшипників і так далі Термін служби деталей, зміцнених вибухом, збільшується в 1,5—2 рази. Вибухова деформація може бути попередньою операцією для подальшої зміни структури металу відпалом.

  Літ.: Райнхарт Дж. С. і Пірсон Дж., Поведінка металів при імпульсних навантаженнях, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1958; Дерібас А. А., Матвєєнков Ф. І., Соболенко Т. М., Зміцнення вибухом високомарганцевистої сталі Г13Л, «Фізика горіння і вибуху», 1966 № 3; Response of metals to high velocity deformation, v. 9, N. Y., 1960.

  А. А. Дерібас, Т. М. Соболенко.