Влияние кристаллографической ориентации и фактора Шмида на механизм роста трещины малоцикловой усталости в образце из монокристаллического никелевого жаропрочного сплава в процессе испытания

Описан метод прямого наблюдения за процессом развития трещины малоцикловой усталости в условиях нагружения изгибом непосредственно в камере растрового электронного микроскопа. Установлено, что в образце из никелевого жаропрочного сплава с монокристаллической структурой в вершине трещины определяющим фактором её развития является наличие полос скольжения перед вершиной трещины. В зоне вершины трещины разрушение носило хрупкий характер. В случае остановки трещины перед препятствием образуется зона пластической деформации на некотором расстоянии  от вершины трещины с образованием ответвлений от магистральной трещины. Методом рентгеноструктурного анализа определялась кристаллографическая ориентация образца и производился расчёт величины фактора Шмида для плоскостей скольжения, по которым происходило разрушение и образование побочных трещин. Преимущественное направление распространения трещины определялось системами скольжения с максимальной для данных условий величиной фактора Шмида. Показано, что данный метод наблюдения за структурой материала и ходом трещины в условиях испытания в условиях малоцикловой усталости позволяет получать уникальную информацию о характере разрушения и  влиянии структуры материала на его параметры. Результаты могут быть использованы для определения выбора наиболее благоприятной кристаллографической ориентации монокристаллической структуры материала лопаток газотурбинных двигателей относительно их геометрии.