Перегрів сильно погіршує механічні властивості матеріалів, що призводить до різкого зниження міцності, в’язкості та довговічності, а також викликає незворотні пошкодження конструкції. Це високо{1}}температурне пошкодження спричиняє окислення меж зерен, порожнечі та навіть локальне плавлення всередині матеріалу, повністю руйнуючи його-несучу здатність.
1. Всебічна деградація механічних властивостей
Показники продуктивності та їх вплив після перегріву
Міцність на розрив: значно знижена; втрата зв'язку між зернами робить матеріал надзвичайно схильним до руйнування.
Ударна в'язкість: різко знижена; поверхня розлому демонструє крихкий «кам’яний-» злам без пластичної деформації.
Втомний ресурс: скорочений більш ніж на 50%; мікротріщини швидко поширюються на межах зерен.
Однорідність твердості: великі коливання; локалізовані розм'якшені ділянки співіснують із твердими фазами, що впливає на стабільність роботи.
Дані високої-надійності показують, що ударна в’язкість перегрітих матеріалів може знизитися до менш ніж 30% від початкового значення, що є основною причиною раннього виходу з ладу.
2. Незворотне пошкодження мікроструктури
Окислення меж зерен: кисень проникає вздовж меж зерен, утворюючи безперервну оксидну мережу, яка сильно послаблює міжкристалічні зв’язки.
Пустоти між зернами: при високих температурах дифузія атомів посилюється, що призводить до утворення мікропор на межах зерен, які стають місцями виникнення тріщин.
Кулі для переплавлення (сліди рідкої фази): місцеві температури перевищують точку плавлення, що призводить до округлих твердих крапель, що вказує на плавлення мікро-областей.
Міжкристалічний руйнування: тріщини поширюються вздовж меж зерен; поверхня зламу не має металевого блиску та виглядає як сірувато-білі гранули.
Після появи будь-якої з цих характеристик матеріал вважається остаточно пошкодженим і не може бути відновлений за допомогою термічної обробки.
3. Ненормальна продуктивність під час макроскопічного використання
Часте розтріскування цвілі: повторювані міжкристалічні тріщини з’являються в зонах із високою{0}}температурою, наприклад у гарячих соплах і колекторах.
Раптове погіршення продуктивності: Термін служби значно скорочується за тих самих умов експлуатації, а цикли обслуговування скорочуються з місяців до тижнів.
Аномальна зміна кольору поверхні: перегріті ділянки мають синювато-фіолетовий, сірувато-білий колір або лущення, що вказує на мікроструктурну деградацію.
