Рисунок 2.16 - Порог хладноломкости крупнозернистой (1) и мелкозернистой (2) стали
Хладноломкость характеризуют верхней (Тв) и нижней (Тн ) границей порога хладноломкости. Выше температуры Тв материал обладает максимальной ударной вязкостью, ниже Тн ее значения минимальны, т.е. в интервале температур Тв...Тн происходит переход от вязкого разрушения материала к хрупкому. Часто порог хладноломкости оценивают температурой, при которой значения ударной вязкости составляют 50% максимальной, его обозначение — Т50.
Для разных материалов переход к хрупкому разрушению может быть плавным или резким. На порог хладноломкости оказывают влияние величина зерна, химический состав, масштабный фактор (размеры изделия), концентраторы напряжений и другие факторы.
Изделия, если это возможно, следует эксплуатировать при температурах выше порога хладноломкости, тогда хрупкое разрушение исключается. Чем выше порог хладноломкости, тем больше склонность металла к хрупкому разрушению (например, если он выше 20 °С, металл хрупко разрушается при комнатной температуре).
Для эксплуатации в северных условиях необходимы стали с низким порогом хладноломкости — «северного исполнения». Снижение порога хладноломкости достигается легированием никелем.