А.В. БОГДАНОВИЧ, д-р техн. наук, проф., профессор кафедры теоретической и прикладной механики, Белорусский государственный университет, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

С.С. ЩЕРБАКОВ, д-р физ.-мат. наук, проф., академик-секретарь Отделения физико-технических наук, Национальная академия наук Беларуси, г. Минск, Республика Беларусь, Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.">Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Коррозия — один из основных электрохимических процессов, повреждающих металлические материалы. Сочетание циклических напряжений и коррозионной среды обуславливает износоусталостное повреждение, называемое коррозионно-механической усталостью. В работе исследуется проблема прогнозирования данного вида износоусталостного повреждения, который встречается практически во всех отраслях техники, особенно в химической, нефтяной, металлургической промышленности, на транспорте. Работа состоит из нескольких частей. В первой части разработана методика оценки предела выносливости в заданной коррозионной среде (прямой эффект). Во второй части проанализирован обратный эффект, т. е. влияние действующих напряжений на скорость коррозии металлов и сплавов, и предложена методика прогноза коррозионно-эрозионного повреждения при обратном эффекте на основе энергетического критерия. В третьей части обсуждаются механизмы коррозионно-механической усталости при прямом и обратном эффектах. В четвертой части рассматривается методика ускоренной расчетно-экспериментальной оценки параметров степенного уравнения кривой коррозионно-механической усталости, а также долговечности на основе установленных корреляционных связей. Приводится схема взаимного расположения кривых механической и коррозионно-механической усталости среды с описанием характерных участков и точек. Сформулированы актуальные задачи дальнейших исследований.

1. Похмурский, В.И. Коррозионная усталость металлов / В.И. Похмурский. — М.: Металлургия, 1989. — 206 с.
2. Reviewing the Progress of corrosion fatigue research on marine structures / Yu. Yang, C. Chen, Y. Zhuang, Z. Suo // Frontiers in Materials. — 2024. — Vol. 11. — DOI: https://doi.org/10.3389/fmats.2024.1399292.
3. Milella, P.P. Fatigue and Corrosion in Metals / P.P. Milella. — Milan: Springer Milano, 2012. — 844 р. — DOI: https://doi.org/10.1007/978-88-470-2336-9.
4. Горбовец, М.А. Испытания конструкционных металлических материалов на скорость роста трещины усталости в коррозионно-активной среде (обзор) / М.А. Горбовец, И.А. Ходинев, С.А. Монин // Труды ВИАМ. — 2022. — № 12(118). — С. 135–144.
5. Опыт исследований влияния коррозионных повреждений на прочностные характеристики алюминиевых сплавов, применяемых в авиационной промышленности / М.А. Фомина, А.Е. Кутырев, Е.И. Ямщиков, А.И. Вдовин // Труды ВИАМ. — 2023. — № 9(127). — С. 16–31.
6. Методы исследования процессов коррозионно-механического разрушения и наводороживания металлов (обзор). Часть 3. Коррозионное растрескивание алюминиевых сплавов / А.Б. Лаптев, Л.И. Закирова, О.А. Загорских, М.Р. Павлов // Труды ВИАМ. — 2022. — № 6(112). — С. 138–149.
7. Xue, S. Corrosion-fatigue analysis of high-strength steel wire by experiment and the numerical simulation / S. Xue, R. Shen // Metals. — 2020. — Vol. 10, iss. 6. — DOI: https://doi.org/10.3390/met10060734.
8. Hoffman, M.E. Corrosion and fatigue research – structural issues and relevance to naval aviation / M.E. Hoffman, P.C. Hoffman // International Journal of Fatigue. — 2001. — Vol. 23. — P. 1–10. — DOI:https://doi.org/10.1016/S0142-1123(01)00115-3.
9. Stress corrosion cracking and corrosion fatigue characterization of MgZn1Ca0.3 (ZX10) in a simulated physiological environment / S. Jafari, R.K. Singh Raman, C.H.J. Davies [et al.] // Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials. — 2020. — Vol. 65. — P. 634–643. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.jmbbm.2016.09.033.
10. Corrosion fatigue mechanisms and evaluation methods of highstrength steel wires: A state-of-the-art review / Z. Jie, Z. Zhang, L. Susmel [et al.] // Fatigue & Fracture of Engineering Materials & Structures. — 2024. — Vol. 47, iss. 7. — P. 2287–2318. — DOI: https://doi.org/10.1111/ffe.14311.
11. Significant improvement of the self-protection capability of ultra-high temperature ceramic matrix composites / F. Servadei, L. Zoli, A. Vinci [et al.] // Corrosion Science. — 2021. — Vol. 189. — DOI: https://doi.org/10.1016/j.corsci.2021.109575.
12. Сосновский, Л.А. Коррозионно-механическая усталость: основные закономерности (обобщающая статья) / Л.А. Сосновский, Н.А. Махутов // Заводская лаборатория. — 1993. — Т. 59, № 7. — С. 33–44.
13. Трощенко, В.Т. Сопротивление усталости металлов и сплавов: справ.: в 2 т. / В.Т. Трощенко, Л.А. Сосновский. — Киев: Наук. думка, 1987. — Т. 1. — 510 с.; Т. 2. — 825 с.
14. Олейник, Н.В. О форме кривой коррозионной усталости деталей машин / Н.В. Олейник, А.В. Вольчев // Детали машин. — 1977. — Вып. 25. — С. 86–91.
15. Олейник, Н.В. Сопротивление усталости материалов и деталей машин в коррозионных средах / Н.В. Олейник, А.Н. Магденко, С.П. Скляр. — Киев: Наук. думка, 1987. — 198 с.
16. Сосновский, Л.А. Коррозионно-механическая усталость: проблемы прогнозирования. Часть 1. Прямой эффект / Л.А. Сосновский, А.В. Богданович, С.С. Щербаков // Механика машин, механизмов и материалов. — 2018. — № 1(42). — С. 51–57.