Page 23 - Марков А

21

напряму потенційного розшарування. Водночас короткочасна тріщиностійкість
J (K ), як механічна характеристика найчутливіша до експлуатаційної деградації,
Ic
Ic
є єдиною характеристикою зі сталою тенденцією до зниження упродовж всіх опи-
саних періодів експлуатаційної деградації металу. Звідси підсумували, що при оці-
нюванні експлуатаційної деградації металу, схильного до макророзшарування, ви-
користання осьових зразків однозначно придатне тільки за характеристикою
J (K ).
Ic
Ic
У шостому розділі розроблено новий науково-методичний підхід до діагнос-
тування експлуатаційної деградації конструкційних сталей ЕХ методом, який
базується на визначенні ЕХ властивостей поверхонь зламів, отриманих за випробу-
вань для оцінювання опору крихкому руйнуванню.
Підхід базується на тому, що процеси експлуатаційної деградації відбува-
ються на мікрорівні нерівномірно, а руйнування проходить по траєкторії з най-
меншими енергетичними затратами, тобто по локальних ділянках з максимальною
мірою експлуатаційної деградації металу. Зважаючи на те, що ЕХ властивості ме-
талу є чутливими до зміни його стану, а поверхня руйнування найбільшою мірою
віддзеркалює зміни у металі, пов’язані з його деградацією, то ЕХ властивості
експлуатованого металу, визначені на поверхні руйнування, відрізнятимуться від
ЕХ властивостей, отриманих на його шліфованій поверхні.
Корозійну тривкість експлуатованих низьколегованих трубних сталей ма-
гістральних газопроводів різних класів міцності: 17Г1С (клас міцності Х52) та Х60
у різних станах – вихідному та після тривалої експлуатації дослідили у розчині NS4
(табл. 5). Після їх експлуатації виявили погіршення низки ЕХ характеристик,
насамперед, густини струму корозії та поляризаційного опору, що вказує на їх
деградацію, яка зумовлена, очевидно, тривалим сумісним впливом корозивно-
наводнювального середовища та робочих напружень. Також на прикладі стикового
зварного з’єднання сталі 17Г1С показали, що тривала експлуатація магістральних
газопроводів призводить до деградації корозійної тривкості металу їх зварних
з’єднань.

Таблиця 5. Вплив тривалої експлуатації на ЕХ характеристики
ферито-перлітних трубних сталей 17Г1С та Х60 у розчині NS4

2
2
Сталь Стан сталі -Е corr , В i corr , µА/см -b b R , κОмсм
a
c
p
17Г1С Вихідний 0,683 1,85 0,090 0,062 8,63
Експлуатований 30 років 0,687 4,20 0,083 0,058 3,53
Х60 Вихідний 0,664 1,81 0,090 0,063 8,90
Експлуатований 25 років 0,696 3,86 0,090 0,056 3,89

Апробацію запропонованого підходу провели на ферито-перлітних трубних
сталях одного класу міцності. Опиралися на концепцію Ю. С. Нечаєва стосовно
утворення упродовж тривалої експлуатації ферито-перлітних трубних сталей на
межах зерен мережі карбідів нанотовщини, які спричиняють зерномежове крихке
руйнування сталей. Для їх утворення за тривалої (10–20 років) експлуатації трубо-