Page 35 - дисертація головей3-converted
P. 35

36

               додатньо і від’ємно заряджених іонів [59, 60]. Однак, найвірогіднішою формою

               існування  водню  в  металах  є  твердий  розчин  протонів  у  кристалічній  гратці

               металу [61]. За наявності в металі різних дефектів у вигляді пор, мікротріщин

               тощо, які практично завжди присутні в конструкційних сталях, частина водню

               може знаходитись в молекулярному стані в цих дефектах, а в легованих сталях

               – у вигляді гідридів або інших сполук. За спрощеною моделлю можна вважати,

               що абсорбований сталлю водень переважно локалізується на поверхнях розділу

               між  матрицею  і  сульфідами  марганцю  та  скупченнями  оксидів,  молізується  і

               нагромаджується  в  колекторах-«пастках».  Можливість  окрихчення  металу

               залежить  від  багатьох  факторів  [61].  З  підвищенням  тиску  газу  в  колекторі

               поверхня       розділу     включення-матриця           розшаровується         з    утворенням

               поверхневих пухирів та внутрішніх або зовнішніх тріщин.

                                                                   -
                      Одночасна присутність в розчині Cl -іонів і H 2S приводить до зростання
               швидкості корозії і інтенсифікування сульфідного корозійного розтріскування

               [62,  63].  Більшість  дослідників  в  тій  чи  іншій  мірі  зв'язують  механізм

               корозійного  розтріскування  в  хлоридних  розчинах  з  виникненням  точкових

                                                                                                               -
               дефектів  (типу  пітінгів)  в  пасивній  плівці  на  поверхні  металу  [64].  Іони  Cl
               пришвидшують іонізацію заліза й інтенсифікують локальну корозію [65].


                      Згідно із стандартом NACE TM – 0177 – 90 склад розчину з рН 3,5…3,8
               для  випробувань  конструкційних  сталей  на  схильність  до  сульфідного


               розтріскування  при  24±3  ºС  наступний:  5%  розчин  NaCl  +  0,5%  СН 3СООН,
               насичення  H 2S  [66].  Підвищення  або  зниження  температури  випробувань


               збільшує опір сталей сульфідному розтріскуванню.

                      За  СКРН  сульфідні  включення  сприяють  як  утворенню  блістерингових

               розшарувань  у  низькоміцних  сталях,  так  і  руйнуванню  феритно-перлітних

               сталей  крихкими  тріщинами.  Якщо  ж  сульфідні  включення  мають  вузьку

               видовжену  форму,  переважає  міжзеренне  розтріскування,  зумовлене

               локалізацією окрихчення металу біля карбідів на границях зерен [67].

                      Загальновизнано, що з підвищенням міцності металу чутливість сталі до

               СКРН  зростає.  Наприклад,  критична  концентрація  розчиненого  H 2S  для
   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40