Воробьев Р.А., Евстифеева В.В., Литовченко В.Н., Мишакин В.В., Дубинский В.Н. «Применение ультразвуковой диагностики для оценки трещиностойкости стали 38ХН3МФА» Заводская лаборатория. Диагностика материалов, 84, № 2, с. 64-69 (2018)

Представлена перспективная методика неразрушающего контроля критического коэффициента интенсивности напряжений (К_1c) для конструкционной марки стали 38ХН3МФА после различных режимов термической обработки. Метод основан на ультразвуковом сканировании и механических испытаниях термоупрочненных образцов из стали 38ХН3МФА после закалки от 850°C и отпуска в широком интервале температур – 200, 400, 500, 580, 620°C. Получены новые корреляционные зависимости между скоростью продольных и поперечных упругих волн и механическими свойствами стали, включая значения критического коэффициента интенсивности напряжений конструкций. Предложенная модель, объясняющая изменение акустических характеристик стали 38ХН3МФА на основе фазовых изменений, протекающих в структуре во время отпуска, позволит проводить подобные исследования для других режимов термической обработки и других марок сталей. В предложенном методе коэффициент К_1c определяется без разрушения целостности конструкций. При этом отклонение расчетных значений критического коэффициента интенсивности напряжений, полученных по данным акустических измерений, от экспериментальных данных не превышает 7,5%. Представленный метод существенно снижает временные затраты, а также трудозатраты по определению механических характеристик на образцах и готовых изделиях из стали 38ХН3МФА, поскольку исключает изготовление образцов и проведение испытаний. Разработанная методика может быть предложена для внедрения в производство как основная или дополнительная для оценки механических параметров материала после различных режимов термической обработки.