Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Металлургия -> Арчаков Ю.И. -> "Водородоустойчивость стали " -> 34

Водородоустойчивость стали - Арчаков Ю.И.

Арчаков Ю.И. Водородоустойчивость стали — М.: Металлургия, 1978. — 161 c.
Скачать (прямая ссылка): vodorodoustoyichivoststali1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 52 >> Следующая

Аргон 7 36 34 61
Водород 7 37 31 61
» .12 39 36 59
» 115 39 35 57
В заключение следует отметить, что водородная хрупкость водородоустойчивых сталей при повышенных температурах требует дальнейшего изучения, так как еще нельзя сделать какого-либо определенного вывода о влиянии водорода на замедленное разрушение металла.
ВЛИЯНИЕ ВОДОРОДА НА^ДЛИТЕЛЬНУЮ ПРОЧНОСТЬ
СТАЛИ
Одной из важнейших характеристик, определяющих длительную и надежную работу оборудования и трубопроводов в различных отраслях промышленности, является длительная прочность материала. Под длительной прочностью материалов1 понимают разрушение их во времени под влиянием длительного воздействия напряжений, величина которых ниже временного сопротивления
1 В литературе часто применяют также термин «статическая усталость» или «замедленное разрушение».
98
разрыву металла, определенного при кратковременных испытаниях.
В практике происходит много аварий оборудования из-за замедленного разрушения металлов, вызванного воздействием водорода. Отрицательное влияние водорода может проявляться как при минусовых и нормальных, так и при повышенных температурах.~В~тгервом случае, замедленное разрушение связано с адсорбцйе^идц^"-фузиеи^ойПройатт^ег^ механизмом обратимой водорбд-нбй хрзшжосТиН^-этоМ случае без водорода замедленного разрушения ке происходит. Этот вид водородного разрушения, а также анализ теорий водородной хрупкости рассмотрен в монографиях [82—84]. Ниже более подробно будет рассмотрен процесс замедленного разрушения металлов при повышенных температурах.
Обычно испытания на длительную коррозионную прочность проводятся на трубчатых образцах, подвергаемых разрыву внутренним давлением водорода [80, 118, 120]. Расчет напряжений для тонкостенных трубчатых образцов проводят по формуле [124, 125]:
с = _Р_ _1±1_ (27)
200 Э — I V ;
где «т — эквивалентное напряжение в стенке трубчатых образцов, кгс/мм2;
р — внутреннее давление водорода, кгс/см2;
J3—отношение наружного диаметра образца к внутреннему.
Изменение напряжений в стенках трубчатых образцов при снятии зависимости времени до разрушения от действующего напряжения достигается тремя способами. Изменяют: 1) величину давления водорода1, сохраняя постоянными размеры образцов [118, 119, 128];
2) толщину стенки2 при постоянных давлений водорода и внутреннем диаметре образцов [58]; 3) отношение наружного диаметра к внутреннему, сохраняя постоянными давление водорода и толщину стенки образцов [80, 122]. Первый способ нагружения при испытаниях под различным давлением не позволяет однозначно устано-
1 Колгатин Н. И. Влияние водорода при высоких температурах и давлениях на механические свойства стали. Автореф. канд. дмс. Л., 1.960.
• * Черных Н. П. Влияние водорода на длительную прочность некоторых сталей. Автореф. канд. дис. М., 1959.
99
вить роль водорода, так как с изменением давления ме- 1 няется и концентрация растворенного газа, а следовательно, и склонность металла к водородной хрупкости. [При варьировании оазмеров толщины стенки не учиты .вается влияние масштабного фактора, который заметно проявляется при испытаниях тонкостенных образцов при высоких температурах [114] и распределение концентрации водорода по глубине стенки образца (см. рис.10).
В связи с этим в дальнейшем будут приведены результаты испытаний, полученные главным образом путем (изменения напряжений1 изменением отношения наружного диаметра к внутреннему р. Результаты испытаний обрабатывались по уравнению:
т = А(Гп, (28)
где А и п — постоянные;
т — время до разрушения образцов при напряжении а
Углеродистая сталь. Углеродистые стали при температуре более 200°С и повышенных давлениях водорода подвергаются интенсивному обезуглероживанию В этих условиях нельзя ожидать сохранения исходной прочности стали при длительных испытаниях. В литературе имеется большое количество исследований [58, 80, 94, 118, 120] по длительной прочности углеродистых сталей в среде водорода при повышенных температурах и давлениях. По-видимому, это объясняется тем, что на углеродистых сталях очень удобно изучать механизм разупрочнения и растрескивания металла.
На рис. 39 приведены результаты исследований по длительной прочности стали Ст 3 при 400° С и давлениях водорода 50—150 кгс/см2. В этих условиях происходит интенсивное обезуглероживание стали, сопровождающееся растрескиванием металла, и, естественно, длительная прочность при испытании под давлением водорода резко снижается; чем выше давление водорода, (тем больше проявляется этот эффект.
| Следует заметить, что в данных условиях действуют ^одновременно два фактора — химический и механический — и о применении этой стали даже в течение короткого отрезка времени не может быть и речи.
1 Асвиян М Б Исследование водородной коррозии конструкционных сталей в напряженном состоянии при высоких температурах и давлениях. Автореф канд. дис М., 1967.
100
Аналогичные результаты были получены при исследовании длительной прочности стали 20 (рис 40). При давлении водорода 140— 150 кгс/см2 и температурах 350—500°С длительная прочность (стали при эксплуатации ее в водороде резко 'снижается по сравнению с длительной прочностью стали, работающей в азоте В условиях интенсивной водородной коррозии повышение давления водорода при постоянных температуре и толщине стенки вызывает дальнейшее снижение пределов длительной прочности стали 20 по сравнению с длительной прочностью ее в азоте (рис 41).
Предыдущая << 1 .. 28 29 30 31 32 33 < 34 > 35 36 37 38 39 40 .. 52 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама