Page 96 - Dys
P. 96

96

                  стимуляцією  фазових  перетворень  та  ін.  Другий  прояв  локалізації  водню  –

                  його сегрегація в дефектах кристалічної будови. Її значення обумовлено тим,

                  що,  по-перше,  саме  дефекти  будови  контролюють  механічні  властивості

                  металів.  По-друге,  локальна  концентрація  водню  в  дефектах  перевищує

                  середнє  для  мікрооб’ємів  значення  на  три-чотири  порядки,  досягаючи  в

                  атомних  пропорціях  співвідношення  1:1.  У  такій  кількості  водень  здатен

                  відчутно  вплинути  на  дефекти,  а  отже,  і  на  механічні  властивості  металів.

                  Квантово-механічні  розрахунки  свідчать,  що  в  місцях  зі  зниженою

                  електронною  густиною,  якими  є  дефекти  будови  і  поверхні  розділу,

                  найвірогідніше  водень  існує  як  від’ємний  іон,  що  послаблює  зв’язки  між

                  атомами  [152].  Таким  чином,  поведінку  матеріалів  визначає  не  загальна

                  кількість водню в металі, а тільки та, що локалізується в дефектах будови.

                         Ключовим  для  уявлень  про  природу  водневої  деградації  металів  є

                  спосіб  впливу  водню  на  поведінку  металів  у  місцях  локалізації.  Велика

                  кількість  розрахунків,  отриманих  у  рамках  різних  модельних  уявлень,

                  однозначно  вказує  на  зменшення  сил  зчеплення  (декогезію)  за  наявності

                  водню  в  залізі,  нікелі,  міді  та  інших  металах.  За  квазіферміонним

                  наближенням  [153]  встановлено,  що  за  наявності  в  залізі  4  ат.%  водню

                  теоретична міцність на відрив зменшується на 25%. Така локалізація створює

                  передумови для деградації металу.

                         Показано  перспективність  формування  поверхневих  шарів  на

                  конструкційних сталях зі структурою та властивостями, що гальмуватимуть

                  процеси наводнювання металу [154].

                         Опірність водневій крихкості поверхневих шарів сталей 65Г та 40Х із

                  НКС,  сформованих  МІО,  оцінили  шляхом  порівняльного  аналізу

                  характеристик  пластичності  (відносного  видовження  ∆  та  відносного

                  звуження ψ) зразків без МІО та після МІО у різних ТС та із застосуванням

                  різних видів деформації, а також після їх наступного наводнювання.

                         Дослідили  вплив  МІО  на  характеристики  пластичності  (відносне

                  звуження ψ та відносне видовження ∆) розтягом плоских зразків (рис. 2.4),
   91   92   93   94   95   96   97   98   99   100   101