Примечание:
При некоторых условиях расплавленные металлические покрытия могут оказывать и упрочняющее действие в результате абсорбции в кристалл.
Характер адсорбционного взаимодействия и степень его проявления зависят от ряда физико-химических факторов — свойств расплава и его количества, состава и структуры твердого тела, времени контакта с расплавом, условий деформирования (температуры, скорости, характера напряженного состояния).
Диаграмма растяжения монокристалла цинка в неактивной среде характеризует его как типично пластический материал. Однако покрытие образца из цинка тончайшей пленкой ртути приводит к резкому снижению его прочности. Так как растворимость ртути в цинке весьма мала, то характер пластического течения как объемного свойства материала при этом не меняется, но хрупкая прочность резко уменьшается; разрыв приобретает типично хрупкий характер.
Существенное влияние на механические свойства металлов и сплавов оказывают коррозионно-активные среды. Равномерная коррозия, поражающая как ненапряженный, так и равномерно-напряженный металл, наиболее благоприятна и практически не изменяет механических характеристик стали. Неравномерная коррозия (избирательная коррозия), вызванная структурной неоднородностью металла или наличием градиентов напряжений (особенно концентрацией напряжения), приводит к некоторому уменьшению прочности и пластичности мягких сталей.
Очевидно поражения металла от неравномерной коррозии влияют на механические характеристики стали так же, как влияет на них концентрация напряжений.
Было проведено испытание:
Образцы имели кольцевые концентраторы двух типов: острый в виде кольцевой царапины, нанесенной алмазом, и закругленный в виде кольцевой выточки с радиусом 1 мм. Механические характеристики образцов с острыми концентраторами не изменились как для нормализованной, так и закаленной и низкоотпущенной стали.
У образцов с кольцевой выточкой по радиусу проявилось под влиянием коррозии снижение разрывного усилия низкоотпущениой стали. На механические характеристики нормализованной стали в этом случае коррозия влияния не оказала. Отмеченный эффект объясняется различной интенсивностью коррозионного разъедания дна концентратора.
Острый концентратор, очевидно, подвергся такому коррозионному разъеданию (анодному растворению), которое не изменило его влияния на механические характеристики, тогда как радиальной формы кольцевая выточка с малым теоретическим коэффициентом концентрации напряжений вследствие коррозии стала более острым концентратором, снизившим разрывное усилие хрупкой стали. Коррозия может даже увеличить статическую прочность, улучшить сопротивление удару в случае, если образцы до коррозии имели острые концентраторы типа трещин и царапин, которые в результате коррозии затупляются, в силу чего снижается концентрация напряжения. Аналогично этому травление азотной кислотой повышает прочность медной проволоки.
Была исследована пластичность стали 20Х после воздействия коррозионно-активной среды при циклическом нагружении.
После циклического нагружения в неактивной среде (на воздухе) у образцов стали 20Х наблюдалось при последующих механических испытаниях вязкое разрушение, характеризующееся образованием шейки в месте разрыва.
Образцы из той же стали, подвергнутые механическому разрушению после циклического нагружения в коррозионно-активной среде, разрушались хрупко почти при полном отсутствии шейки. Хрупкое разрушение происходило по узкой кольцевой области, пораженной коррозионно-усталостными трещинами, что является примером влияния острых концентраторов напряжения на пластичность мягкой стали.