Page 110 - Дисертаця Венгринюк
P. 110

110

                         Отримане  значення  K JH  порівнювали  з  регламентованим  гранично

                                                                      cr
                  допустимим рівнем в’язкості руйнування K  і на цій основі вважали, що сталь
                  трубопроводу досягає граничного стану за умови:

                                                                  cr
                                                         K JH = К JН                                      (3.7)
                                                                                 .
                  для певної концентрації водню С. Виходячи з аналізу документу ASME B31.12
                  [47] для водневих трубопроводів K JН сталі  API 5L Х52 (аналог сталі 17Г1С) на

                  рівні 55 МПа·√м, а зворотній перерахунок у критичне значення J 0 Н відповідає
                                                                                                cr
                  13,3 Н/мм.

                         Як показано у пп. 3.4 та в працях [39, 40, 88], в’язкість руйнування сталей

                  трубопроводів  знижуються  внаслідок  їх  експлуатації.  Це  зниження  тим

                  істотніше, що більша інтенсивність наводнювання і менша швидкість прогину

                  зразка.  Результати  досліджень  впливу  електролітичного  наводнювання

                  експлуатованої  сталі  17Г1С  на  параметри  її  тріщиностійкості  J 0Н  та  K JН

                  залежно від зазначених чинників наведені на рис. 3.18.


                         Методом  найменших  квадратів  отримано  залежності  (криві  1  та  2  на
                  рис. 3.18б):

                                                               +
                                                        
                                                            v
                                           K JH  = 9,842 lg( ) 107,94,                                    (3.8)
                                                               +
                                                        
                                           K JH  = 11,55 lg( ) 95,667.                                    (3.9)
                                                            v
                         Оцінка вагомості зв’язку між цими показниками (в’язкістю руйнування

                  K JН та швидкістю навантаження зразків v) за коефіцієнтом кореляції показала
                                                2
                  його високу щільність (R  = 0,99 та 0,9 для помірної та сильної інтенсивності

                  катодного наводнювання, відповідно).
                         Як  слідує  з  рис.  3.18,  залежність  2,  критичний  рівень  в’язкості


                  руйнування  не  досягається  для  експлуатованої  сталі  за  найжорсткіших

                  застосованих  умов  наводнювання  (мінімальна  швидкість  навантаження

                  v  =  0,005  мм/хв  та  максимальна  густина  струму  катодної  поляризації
                                  2
                  і = 1,0 мА/см .

                         Залежності в’язкості руйнування K JН від швидкості навантаження v для

                  зразків  експлуатованої  38  років  сталі  17Г1С  після  їх  електролітичного

                  наводнювання за різної густини струму апроксимували на менші швидкості v,
   105   106   107   108   109   110   111   112   113   114   115