Page 16 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ
P. 16
14
За дослідження водневого деградування феромагнетних матеріалів методом
МАЕ зразки наводнювали у спеціально виготовленій камері у середовищі газоподіб-
ного водню. Режими наводнення були вибрані так, щоб максимально наблизити кон-
центрацію водню у металі до реальної, яка є у напрацьованих феромагнетиках. Зраз-
ки перемагнечували до та після наводнення (рис. 9, 10). Амплітуди сигналів МАЕ
зростають із підвищенням амплітуди напруженості зовнішнього магнетного поля як
у ненаводненому, так і у наводненому зразках. Однак, у наводненому випадку вони
суттєво більші для зразків із сталі 15 і менші для нікелевих, що пов’язано із впливом
на доменну структуру матеріалу наявного в ньому водню.
Рис. 9. Залежність суми амплітуд сиг- Рис. 10. Залежність суми амплітуд сигналів
налів МАЕ від амплітуди напруженості МАЕ від амплітуди напруженості
магнетного поля для ненаводненої (1) і магнетного поля для ненаводненої (1) і
наводнених (2, 3) стальних пластин. наводненої (2) нікелевих пластин.
Концентрація водню у феромагнетних матеріалах підвищує амплітуду сигналів
МАЕ для сталевих зразків на 25%, а для нікелевих понижує на 30%, потужність
сигналів МАЕ за наявності високої концентрації водню у сталевих пластинах зрос-
тає майже на 50%.
За параметрами сигналів МАЕ діагностували інтенсивність корозійних проце-
сів, оскільки здеградований матеріал змінює свою доменну структуру. Експеримен-
тально встановлено вплив сірководню, який підвищує корозійну агресивність техно-
логічного середовища, на параметри сигналу МАЕ у результаті перемагнечення
зразків. Зразки виготовляли зі сталі 15 і Cт.2пc та витримували їх упродовж 173 год.
у розчині NACE.
Для зразка зі сталі 15 товщиною 2 мм, пошкодженого агресивним середовищем,
сума амплітуд приблизно на 50 ум. од. нижча, ніж для вихідного, за сталої індукції
магнетного поля у зразку В = 1,3 Тл (рис. 11 а). Зі збільшенням товщини зразка до 6
мм для Ст.2пc різниця зростає майже вдвічі до 90 – 100 ум. од. за В = 0,4 Тл, що
пояснюється його більшим об’ємом, який перемагнечується (рис. 11 б). Зменшення
суми амплітуд сигналів МАЕ у пошкоджених зразках пояснюється деградованістю
структури матеріалу, що зумовлює зниження рухливості 90°-них доменних стінок
внаслідок зростання кількості центрів їх закріплення.
Для оцінювання напруженого стану феромагнетних матеріалів методом МАЕ
до зразків однакових розміру та форми прикладали зусилля одновісного розтягу
(для ніколу напруження змінювали від 0 МПа до 110 МПа, для сталі до 280 МПа),