Page 17 - Krechkovska_avtoref

15

но тоншими прошарками дрібніших 44
зерен перліту. Прошарки перлітних 40  в  0,2       в  0,2    
зерен були найтовщими у сталі , % 0 I в  0,2   0,2
в
17Г1С (до ~20 мкм), тоншими у I
-20 II II
сталі Х60 (до ~10 мкм) і найтонши-
ми і часто перерваними у сталі Х70.
Довжина неперервних прошарків -40
перлітних зерен в осьовому перерізі
б
а
труб із сталі 17Г1С досягала ~2 мм, Рис. 9. Зміна механічних характеристик за розтягу
а в діаметральному – до 150 мкм. сталей 17Г1С (a) і X60 (б) у вихідному стані (І) та

Перетинки з поодиноких зерен фе- після деградації (ІІ), отриманих за випроб у розчині
риту переривали їх. Довжина перлі- NS4 відносно відповідних характеристик у повітрі.
тних прошарків у сталях Х60 та λ = (P NS4 – P пов) / P пов 100%.
Х70 була значно меншою. В експлуатованих сталях проявився феномен нерівномір-
ного травлення їх структури. Частина меж між суміжними прошарками перлітних та
феритних зерен травилася слабо, тоді як інша – інтенсивніше. Цю особливість трав-
лення пов’язали з ослабленням окремих меж між суміжними прошарками ферит-
перлітної структури експлуатованих сталей внаслідок їх водневого окрихчення. Че-
рез різну проникність водню крізь ці прошарки, абсорбований сталями водень нако-
пичувався в порах вздовж меж, що підвищувало їх схильність до травлення.
Аналіз механічних властивостей сталей магістральних газогонів. Відзначили,
що за випроб на повітрі властивості сталей майже не змінювалися після експлуатації
(табл. 5). Найсильніше знизилися характеристики пластичності сталі 17Г1С (δ – на
32%, а ψ – на 18%, тоді як для сталі Х70 зміна не перевищила 3%, що не виходило за
межі розкиду даних). Випроби на корозійне розтріскування у модельному середо-
вищі NS4 (рис. 9) виявили практичну незмінність характеристик міцності і пластич-

ності сталей у вихідному стані і значно сильнішу їх зміну за впливу середовища піс-
ля деградації. Причому чутливість характеристик пластичності сталі Х60 до дегра-
дації за дії корозивного середовища була нижчою, ніж у сталі 17Г1С, що пов’язали
з меншою товщиною прошарків перліту в її структурі як перешкод для дифузії вод-
ню і, як наслідок, умови для водневого окрихчення меж зерен у цьому випадку були
менш сприятливими.
Найчутливішим до експлуатаційної деградації сталей був опір крихкому руй-
нуванню KCV (табл. 5). Проте не виявили очевидного зв’язку швидкості його зміни
V = (KCV – KCV ) / τ від трива- 4 4
вих
екс
екс
лості експлуатації τ (рис. 10а). Ра-
екс
зом з тим швидкість V і частка площі 3 3
крихких елементів на зламах зразків, V, 10 -2 MДж м -2 рік -1 2 2 V, 10 -2 MДж м -2 рік -1
випробуваних на уд ар, таких як роз- 1 17Г1С 1 17Г1С
Х60
шарування (рис. 11а, б), чи крізьзе- 0 Х60 V = 4,24-4,32 e -40(S / S) 0,20
кр
Х70
Х70 0
0,05
0,10
0,15
ренні відколи (рис. 11в) добре коре- 20 30  екс , роки 40 50 S / S 

кр

а
б
лювали між собою для всіх аналізо- Рис. 10. Зміна швидкості V втрати опору крих-
ваних сталей (рис. 10б). Усі отримані кому руйнуванню від часу експлуатації τ екс (а) та
дані описали єдиною експоненційною частки крихких елементів S кр / S на зламах удар-
залежністю: V = 4,24 – 4,32 е -40 Sкр / S . них зразків (б) сталей газогонів.