Page 58 - ЛІТЕРАТУРНИЙ ОГЛЯД

58

сталей може проявлятися навіть за відносно низьких експлуатаційних

навантажень. Зокрема, статичне та динамічне деформаційне старіння сталі

фіксували за повторного розтягу зразків до напружень нижчих σ [111, 112].
0,2
Крім того, деформаційне старіння проявляється зменшенням вмісту

домішок втілення (С і N) у твердому розчині (у вільному стані, не зв’язаному з

дислокаціями), що зменшує рухливість дислокацій [113, 114] та призводить до

зниження пластичності та опору крихкому руйнуванню металу. З іншого боку,

аналіз морфології та співвідношення фазових складових у структурі

експлуатованих сталей не виявив ознак їх деградації із зростанням тривалості

експлуатації. Дослідження субструктури трубних сталей 40-річної експлуатації

не виявили скупчень атомів втілення і часточок вторинної фази на

дислокаціях, межах зерен і субзерен [112, 114], а отже деформаційне старіння

сталі практично не відбулося. Проте останнім часом деградацію структури

низьколегованих трубних сталей повязують з розпадом цементиту та

коагуляцією карбідів [37, 38]. Хоча і вважається, що для дифузійного

перерозподілу елементів необхідна значно вища температура експлуатації.

Механізм експлуатаційних руйнувань труб магістральних нафтогонів

відрізнятиметься від чисто втомного руйнування і, скоріше буде подібний до

механізму руйнування за статичних чи квазістатичних навантажень. Так за
випроб на уповільнене руйнування під навантаженням в корозивному

1/2
середовищі при сталому рівні K = 60 МПа м довговічність зразків із сталі
17ГС, експлуатованої впродовж 28 – 39 років на ділянці трубопроводу, що на

виході із станції, виявилася у 4 рази меншою ніж на її кінці. При цьому усталена
швидкість росту тріщин за уповільненого руйнування сталі з ділянки на виході

із станції є в 6 разів вища ніж з частинт в її кінці [114].

Результати досліджень водневої проникності підтвердили наявність в

структурі тривало експлуатованих сталей локальних мікронапружень і пасток

для водню. Найімовірнішим місцем підвищення локальних мікронапружень

вважають окіл неметалевих включень. Так коефіцієнт дифузії водню в металі
2
-6
-6
труб запасу становив 1,68 10 , а для аварійних труб – 0,93 10 см /с. Середній