Page 29 - Автореферат Греділь М.І.

27

того, зважаючи на тривалий термін експлуатації ЗБ об’єктів, ймовірна також екс-
плуатаційна деградація стальних арматурних прутків. Тому проаналізували ЕХ та
корозійно-механічні властивості, а також закономірності руйнування зміцнених
прутків перлітної сталі за впливу модельного розчину порової рідини ЗБ залежно
від ступеня їх ХВ.

Таблиця 6 – Зміна механічних характеристик арматурного прутка зі зрос-
пл
танням накопиченої пластичної деформації  внаслідок ХВ
Етап ХВ 0 1 2 3 4 5 6 7

D прутка, мм 11,03 9,90 8,95 8,21 7,49 6,80 6,26 5,04
пл
 0,00 0,22 0,42 0,59 0,78 0,97 1,13 1,57
 0,2, ГПа 0,72 0,83 0,91 0,93 1,02 1,13 1,16 1,49

 В, ГПа 1,23 1,28 1,36 1,41 1,50 1,60 1,62 1,83

Дослідженнями динаміки зміни потенціалу та корозійної тривкості у модель-
ному розчині порової рідини ЗБ (1 г/л Ca(OH) 2 + 0,1 г/л NaCl, рН 12,5) встановили
анізотропію ЕХ властивостей досліджених прутків – різниця потенціалів бічної і
торцевої поверхні прутка досягає 50 мВ, а поляризаційного опору – 10% (табл. 7).
Ефект маловідчутний, очевидно, через утворення пасивної плівки в лужному се-
редовищі, що екранує поверхню металу, спотворюючи її ЕХ відклик, однак він
суттєвий у 3%-му розчині NaCl, в якому поляризаційний опір сталі деформовано-
го арматурного прутка у півтора рази нижчий, ніж вихідного (рис. 22). Водночас
відмінність у корозійній тривкості бокової і торцевої поверхні деформованого
прутка становить 1,7 рази. Отримані результати свідчать про ЕХ активацію пове-
рхні сталі внаслідок ХВ, що відповідає загальноприйнятим уявленням про нижчу
корозійну тривкість деформованого металу порівняно з недеформованим. Анізот-
ропію корозійної тривкості прутка у взаємно перпендикулярних напрямках стосо-
вно його осі пояснили різним структурно-напруженим станом поверхнонь прутка,
сформованим процесом ХВ.
Корозійно-механічні випробування арматурних прутків у модельному розчи-
ні порової рідини показали, що перлітна сталь, зміцнена ХВ, чутлива до водневого
розтріскування за потенціалів поляризації – 1,1 В та нижче, що відповідає області
катодних потенціалів виділення водню, встановленого з поляризаційних кривих,
-1
-6
-7
однак воно проявляється лише за низьких (10 –10 с ) швидкостей деформування.
На основі аналізу істинних діаграм розтягу гладких арматурних прутків
проміжних етапів ХВ у робочому середовищі за потенціалу катодної поляризації
–1,2 В встановлено, що до 3-го етапу ХВ їх деформація до руйнування та рівно-
мірне звуження зростають, а потім знижуються. Таку закономірність пояснили
одночасним впливом протиборних чинників. Зокрема, деяке сповільнення заро-
дження тріщини з поверхні на перших етапах ХВ може бути результатом дії сти-
скальних напружень та зменшення шорсткості поверхні, однак у подальшому
схильність до водневого розтріскування переважає через значне підвищення мі-
цності сталі та накопичення в ній пошкодженості під впливом інтенсивної плас-
тичної деформації.