Page 4 - Avtoreferat Voloshyn 2020

4

Для досягнення поставленої мети слід розв’язати такі задачі:
1. Дослідити вплив корозійного чинника на втомну витривалість сталі після
попередньої кавітації та за сумісної дії циклічного і кавітаційного навантажень;
2. Виявити можливості зменшення корозійного впливу за корозійно-
кавітаційного руйнування (ККР) сталі у водогінній воді інгібіторним захистом;
3. Уточнити механізм КМР трубних сталей у водних середовищах, що
моделюють ґрунтові;
4. Вивчити механізм впливу корозійно- та адсорбційно-активних аніонів на опір
трубної сталі 17Г1С зародженню корозійно-втомної тріщини;
5. Визначити параметри корозійно-циклічної тріщиностійкості трубної сталі
17Г1С залежно від складу водних середовищ за високої асиметрії циклу
навантаження, що відповідає експлуатаційним умовам;
6. Оцінити вплив тривалої експлуатації магістральних газопроводів на корозійне
та корозійно-механічне руйнування ЗЗ сталі 17Г1С.

Об’єкт дослідження: КМР вуглецевих та низьколегованих сталей у вихідному
стані та після тривалої експлуатації.
Предмет досліджень: закономірності зміни ЕХ, корозійних та корозійно-
механічних властивостей конструкційних сталей у водних середовищах залежно від їх
складу, виду експлуатаційного навантаження та внаслідок тривалої експлуатації.

Методи досліджень: ЕХ методи дослідження характеру корозійного процесу та
швидкості релаксації ЕХ реакцій на свіжодеформованій поверхні (поляризаційний
метод, метод дискового обертового електрода); гравіметричний метод визначення
швидкості корозії та ефективності інгібіторного захисту сталі від ККР; дослідження
механізму захисної дії інгібіторів імпедансометричним методом; визначення опору
корозійно-статичному та воднево-механічному руйнуванню за повільного розтягу
гладких циліндричних зразків; визначення опору сталей виразковій корозії, ККР,
втомному та корозійно-втомному росту тріщин; визначення мікротвердості;
металографічні дослідження; методи математичної статистики.

Наукова новизна одержаних результатів.
Встановлено, що кавітація за сумісної дії з циклічним навантаженням суттєво
знижує характеристики корозійно-втомної витривалості сталі 35 у водогінній воді:
границя корозійної втоми зменшується у 2,4 рази, а обмежена довговічність для
близьких до границі втоми навантажень – на порядок.
Вперше виявлено ефективність інгібіторного захисту сталі 30ХГСНА від корозійно-
кавітаційного руйнування у водогінній воді йодидом триетиламонію, який забезпечує
залежно від інтенсивності кавітаційного навантаження ступінь захисту 90–97%.
Встановлено, що опір трубної сталі 17Г1С руйнуванню за постійної швидкості
-1
-7
деформування 10 с у 0,01 N водному розчині NaHCO 3 з додатками аніонів (0,005 N)
-
2-
-
Сl , NO 3 , CO 3 і PO 4 знижується з посиленням катодної поляризації, не залежить від
3-
інтенсивності виразкової корозії та зростає з поліпшенням бар`єрних властивостей
продуктів корозії, що гальмують наводнювання металу. У деаерованому водному
гідрокарбонатному розчині основним механізмом КМР сталі є водневе окрихчення,
спричинене виділенням водню внаслідок реакції відновлення гідрокарбонат-іонів, а не
локальне анодне розчинення металу.