Page 30 - Дисертаця Венгринюк

30

Незважаючи на те, що дослідження водневого окрихчення мають

тривалу історію, водень все ще викликає непрогнозовані руйнування у різних

критичних об’єктах та обладнанні. Через складні процеси водневої деградації

матеріалів немає єдиної думки щодо того, які трубопровідні сталі схильні до

негативного впливу водню і якою мірою [14–16, 18–21, 24–34]. На ступінь

водневого окрихчення металу впливає багато чинників, зокрема, його

мікроструктура та хімічний склад, швидкість навантаження, тиск водню, тощо.

Розуміння впливу водню на матеріали трубопроводів має першочергове

значення перед прийняттям рішення щодо використання наявної

трубопровідної інфраструктури для транспортування водню. Крім того, на

чутливість металу до водневого окрихчення значною мірою впливає кількість

у ньому водню, тобто його концентрація. Для певних сталей критична для

водневого окрихчення концентрація водню може бути невисокою –

0,2…1,0 ppm [21].

На сьогодні розглядають різні механізми водневого окрихчення сталей.

До них відносять створення тиску молізованим у дефектах воднем, що ініціює

водневе розтріскування (Hydrogen-Induced Cracking – HIC) [41], локальну
пластичність, посилену воднем (Hydrogen-Enhanced Localized Plasticity –

HELP) [43], декогезійний механізм, посилений воднем (Hydrogen-Enhanced
Decohesion Mechanism – HEDE) [37], емісію дислокацій, спричинену

адсорбцією (Adsorption-Induced Dislocation Emission – AIDE) [44], утворення
вакансій, посилене воднем (Hydrogen-Enhanced Vacancy Formation або

Hydrogen-Enhanced Strain-Induced Vacancies – HESIV) [44] тощо. Попри суттєві

відмінності між цими підходами та значний обсяг проведених

експериментальних та теоретичних досліджень, моделювання, тощо,

однозначної думки щодо домінування того чи іншого механізму для

ініціювання та росту тріщин в умовах впливу водню для конкретного матеріалу

все ще немає [45, 46]. У багатьох випадках спостережувані ефекти пояснюють

поєднанням декількох механізмів водневого окрихчення [13]. На те, який

механізм водневого окрихчення буде переважаючим для певного металу за дії