Page 33 - 2

33

Водень у металах може знаходитись одночасно у декількох станах [85,

86]: у вигляді від’ємно та додатньо заряджених іонів, атомарному, що може

бути розміщений в точкових та лінійних дефектах кристалічної гратки,

молекулярному з фіксацією в об’ємних дефектах, хімічно зв’язаному у

сполуки з металами і неметалами. Залежно від стану водню в металі

змінюється його енергія зв’язку з ним.

Стан водню в металах може по-різному впливати на властивості

напруженого металу. З іншого боку, напруження можуть призводити до

перерозподілу водню за енергією зв’язку з металом. Все це буде відобража-

тися на їх опорі до корозійно-механічного руйнування і ступені впливу

корозійного та водневого чинників на зародження та розвиток тріщин.

Згідно зі стандартами [78, 87], які регламентують вимоги дослідження

сталей у сірководневих середовищах, опір корозійно-механічному

руйнуванню визначають у розчині NACE (5 % NaCl + 0,5 % CH 3COOH,

насичення H 2S, за температури 24±3 С), який є досить агресивним. Проте

такі стандарти призводять до завищених вимог до конструкційних матеріа-

лів, які планують використовувати в умовах з невисоких вмістом сірководню.

Це відноситься і до забезпечення робіт на Чорноморському шельфі, де

солоність води коливається від 1,3 до 1,8 %, а концентрація сірководню, у

зв’язку з незначною глибиною української частини шельфу є невеликою.

1.4. Висновки

Вивчення закономірностей та механізму зародження тріщин у сталях

різної структури та співвідношення між їх опором корозійному

розтріскуванню і корозійній втомі, швидкістю корозії та ступенем

наводнювання у сірководневих водних середовищах залежно від їх агресив-

ності є актуальним для оцінювання роботоздатності металоконструкцій та

обладнання в експлуатаційних умовах газонафтовидобувної та нафто-

переробної промисловості України.