холодного контакта
свежезачищенных деталей покажет толщину оксидной пленки, разделяющей
детали приблизительно такого же размера, как и толщина межкристаллитных
границ. Однако структуры этих двух границ категорически различны, так же
как различно строение самой пирамиды и внутреннего зерна
металла.
Зерна (кристаллиты) составлены
из фрагментов, фрагменты — из блоков. Блоки как группа элементарных
кристаллов могут быть разориентированы (а не разделены прослойками)
относительно друг друга на доли градуса, фрагменты — на несколько
градусов. Внутри зерна никаких оксидных загрязнений нет, но зерна
отличаются друг от друга не только ориентацией, они отделяются
особыми межкристаллитными границами. Эти границы оказываются насыщенными
всеми возможными несовершенствами кристаллических решеток. Тем самым
межкристаллитные границы представляют собой концентраторы особой
энергии, всегда стремящейся к возможной разрядке. Разрядка может
происходить в виде высокой химической активности границ по сравнению с
серединой зерна.
Общеизвестное явление повышенной
скорости травления меж-зеренных границ для сварщиков-технологов должно
быть подчеркнуто особенно. Протравленная межзеренная граница своей'
чернотой создает впечатление полной разобщенности зерен и тем самым якобы
подчеркивает полное отсутствие прочностной связи между ними. В
действительности между зернами существует сильнейшая металлическая связь.
Зерна посредством больших пластических деформаций могут дробиться на
множество более мелких, показывая при травлении свои новые границы. Эти
границы при последующей рекристаллизации исчезнут в процессе
поглощения одного зерна другим. Новые границы снова будут визуально
фиксироваться как черные изолирующие прослойки. Однако эти прослойки
никогда не вызывают у исследователя сомнений в прочности металла по
межзеренным границам, поскольку известно, что во многих случаях здесь
оказывается большая прочность, чем в сердцевине зерна.
Некоторые процессы контактной
сварки (особенно микросварки) протекают при температурах ниже точки
плавления. При этом достигаются высокие прочностные свойства соединений,
но в разрезе соединений на макрошлифах также видна
протравленная сплошная чернота по плоскости контакта. Вот эта чернота
в сваренном контакте почему-то у многих металловедов вызывает
подозрение в непроварах. Можно вполне определенно утверждать, что и по
плоскости сваренного контакта визуально заметная граница только
потому и оказывается заметной, что здесь в процессе сваривания
произошла обильная концентрация микродефектов всех родов. Это вызвало
активную химическую реакцию травления, что и зафиксировалось
черной прослойкой, видимой на макрошлифе.
16
