Page 324 - ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД
P. 324

324

                         Тоді  як  на  етапі  закритичної  деградації  на  зламах  ударних  зразків

                  стрімко  зростала  частка  площі,  що  припадала  на  елементи  окрихчення  у

                  вигляді крізьзеренних відколів (рис. 7.2в–е).

                         Побудована  кореляційна  залежність  KCV   /  KCV   -  α  послужила  як
                                                                                       вих
                                                                            екс
                  базова  для  розроблення  алгоритму  визначення  структурно-механічного  стану

                  вуглецевих  та  низьколегованих  сталей  після  тривалої  експлуатації  в  елементах

                  конструкцій  різних  об’єктів  і  обґрунтування  методології  оцінювання  їх

                  критичного стану за кліматично обумовлених температур. Адже відомо, що на

                  початку експлуатації структура сталей через вплив технологічних чинників під

                  час виготовлення профільного металопрокату термодинамічно нерівноважна. В

                  часі  тривалої  експлуатації  їх  структура  змінюється  в  напрямі  до  властивої  у

                  рівноважному  стані.  Як  правило  такі  перетворення  пов’язують  із  дифузійним

                  перерозподілом вуглецю і елементів легування в сталях на межі зерен, тобто на

                  віддалі сумірні з розміром зерен. В результаті таких дифузійних процесів вздовж

                  меж  зерен  мали  би  виділятися  карбіди,  які  виконували  би  роль  осередків  для

                  утворення пор та ослаблювали би когезію між суміжними зернами. Проте навіть

                  за  високої  експлуатаційної  температури  (парогони  ТЕС)  для  протікання  таких

                  дифузійних процесів потрібні десятки років. Що ж до експлуатації за кліматично


                  обумовлених  температур,  то  для  реалізації  такого  механізму  деградації  сталей
                  необхідний значно триваліший час. Проте, як це показано у розділі 4, для водню,


                  коефіцієнт дифузії якого на порядки вищий ніж вуглецю (а тим більше елементів
                  легування), дифузія навіть крізь весь переріз елементів металоконструкцій стає


                  можливою. На заваді його дифузії в експлуатованих сталях стають розшарування
                  вздовж міжфазних меж (між неметалевими включеннями та матрицею, чи між


                  прошарками  із  зерен  фериту  і  перліту,  проникність  водню  крізь  які  істотно

                  відрізняється). Утворені при цьому порожнини вздовж цих меж виконують роль

                  місць сприятливого  для накопичення водню. Водень, акумульований на межах

                  неметалевих  включень,  що  втратили  когезію  з  феритною  матрицею  (як  це

                  спостерігали в структурі сталей кінця ХІХ – початку ХХ сторіч), або на межах

                  між  прошарками  феритних  і  перлітних  зерен  з  порушеною  або  і  зовсім
   319   320   321   322   323   324   325   326   327   328   329