Page 73 - Дисертація ГРЕДІЛЬ_ФМІ

73
1.4 Вплив текстури вальцьованих сталей на їх опір водневому

окрихченню

Текстура, спричинена процесом вальцювання, є характерною

структурною особливістю товстостінних комерційних сталевих труб із

ферито-перлітною мікроструктурою, де чергуються витягнуті в напрямі

вальцювання прошарки фериту і перліту [42]. Така мікроструктура

спричиняє високу анізотропію механічних властивостей [41, 170], яка

посилюється за дії водневого чинника [171–173]. Відповідно, чутливість

механічних характеристик сталі, особливо трубної, яка зазвичай є листовим

прокатом, до ВО залежить також від способу вирізання зразків відносно

напряму вальцювання [158]. Автори [24, 101, 171, 172] сходяться на думці,

що перевагу слід надавати поперечним та радіальним зразкам відносно

напряму вальцювання. Наприклад, випробування на циклічну

тріщиностійкість часто виконують з використанням компактних зразків на

розтяг (C(T)); однак не всі орієнтації зразків можна виготовити із труб,

враховуючи невелику товщину стінки труби по відношенню до його
розмірів. Тому зазвичай випробовують зразки лише одної орієнтації

(наприклад, C–L) [43, 44, 128, 174], та визначають швидкість росту тріщини
у поздовжньому напрямку з навантаженням, прикладеним в радіальному

напрямі. Проте випробування лише в одній орієнтації обмежує повну оцінку
труби зі смугоподібною мікроструктурою, яка, як відомо, демонструє

залежну від орієнтації швидкість росту втомних тріщин [175–177].

Наприклад, спостерігали нижчу швидкість росту тріщини в

перпендикулярному до волокон напрямі (ріст тріщини в радіальному

напрямі) порівняно з поздовжнім [175–177], оскільки твердіші ділянки

перліту на шляху тріщини призводили до її відхилення та галуження, що

знижувало напруження у вершині тріщини від прикладених навантажень, а

отже, і швидкість росту втомної тріщини [176].