Page 33 - Стасишин Дисертація

33

Відомо, що під час наростання концентрації водню пришвидшується

руйнування сталей. Такий процес пов'язаний зі змінами умов, за яких релаксують

внутрішні напруження та відбуваються блокування дислокацій. Якщо ж до металу

прикласти невеликі навантаження та невелике агресивне корозійно-водневе

середовище, за якого відбувається слабка дифузія водню, то напруження, які

виникають у металі, частково встигають релаксувати за рахунок утворення

локальних пластичних зон по берегах тріщини, тому вона зупиняє свій ріст. В цьому

випадку час наростання напружень є значно більшим за час релаксації, тому

відбувається «розтікання» напружень. З іншого боку за умови інтенсивного

(агресивного) наводнювання відбувається стрімке збільшення внутрішніх

напружень. У такому разі процеси релаксації не будуть встигати компенсувати

напруження навіть у початковий період наводнювання. Це можна пояснити швидким

блокуванням дислокацій і, як наслідок, збільшення міцності.

Ще один з процесів наводнювання є наводнювання високо пластичних металів

та сплавів [46]. За дифузії водню у такий метал можна спостерігати значне

збільшення інтенсивності деформації. Такий процес показує що поведінка водню з

різними металами та сплавами може бути кардинально різною. Одним з перших

критеріїв взаємодії було обрано деформаційний критерій міцності та

пошкоджуваності. Виходячи зі загальних закономірностей взаємодії металів з

воднем та поведінку водню у металі дозволило сформулювати загальну гіпотезу, яка

б описувала процеси водневої крихкості, що є наслідком дифузії та механізму

дислокаційного переносу водню [47].

Такі дослідження спровокували утворення нових областей у фізиці міцності та

пластичності. У розглянутих вище дослідженнях [43-47] було висунуто гіпотези та

механізми «механічної нестійкості дислокацій», проте вони зовсім не враховують

визначальну роль деформації у металі. Зараз широко почали вивчати водневі

процеси, що пов’язані з фазовими переходами – морфологією та зміною орієнтації

зерен, які виникають як у зовнішніх так і внутрішніх полях напружень за рахунок
стабільних або метастабільних фаз. Також широко вивчають процеси, що пов’язані