Page 16 - Автореферат Греділь М.І.

14

також додаткового впливу ПЕН на пластичність сталей, та балкові зразки на три-
точковий згин для оцінювання тріщиностійкості методом J-інтеграла. Пластинча-
сті зразки перед експозицією на стенді попередньо навантажували розтягом до
напружень ~ 0,8 σ 0,2, рівень яких відповідав максимальному механічному наван-
таженню труб від тиску транспортованого газу. Вважали, що напруження у плас-
тинчастих зразках полегшуватимуть їх наводнювання під час експозиції у водні. З
цією метою сконструювали спеціальний пристрій, в якому в одній ланці послідо-
вно розміщували по п’ять зразків по довжині конструкції, яка давала можливість
витримувати загалом 20 зразків. Балкові зразки з попередньо наведеними втом-
ними тріщинами витримували у водні на стенді у ненавантаженому стані. Допус-
кали, що залишкові розтягувальні напруження в околі вершини втомної тріщини
сприятимуть локальному наводнюванню металу саме в зоні приросту тріщини,
умови якого визначають в’язкість руйнування.
Проаналізували стан металу газопроводу, оцінивши вплив тривалої експлу-
атації сталі на її опір крихкому руйнуванню і виявили суттєво нижчі його значен-
ня для експлуатованого металу для всіх ділянок труби порівняно з неексплуатова-
ним. Зокрема, ударна в’язкість KCV зразків ЗЗ у вихідному стані становить
2
2
0,55 МДж/м , тоді як експлуатованих – усього 0,08 МДж/м , а для ОМ відмінність
2
ще істотніша: 0,98 і 0,09 МДж/м , що свідчить про значне окрихчення металу вна-
слідок тривалої експлуатації.
Визначали також опір металу ВО за впливом ПЕН на два показники стану
металу: пластичність та тріщиностійкість (в’язкість руйнування), визначену мето-

дом J-інтеграла. Обґрунтували такий режим наводнювання для забезпечення рів-
номірного розподілу водню по перерізу зразків: густина катодного струму
2
1 мА/см , тривалість 96 год, електроліт – розчин H 2SO 4 з pH 3,5.
Впливу ПЕН на пластичність ОМ у вихідному стані не виявлено, однак для
експлуатованого металу він суттєвий (рис. 8).
30 60

25
50
20
, % 15 y, % 40

10
30
5
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
0 20
ОМ ЗЗ РЗГ ОМ ЗЗ РЗГ
а б

Рисунок 8 – Пластичність (а – відносне видовження δ, б – відносне звуження
ψ) зразків у вихідному (1, 3, 5) та експлуатованому (2, 4, 6) станах без (світлі
стовпчики) та після ПЕН (темні)