|
процесса миграции водорода в зоны концентрации напряжений. Это, повидимому, обусловлено тем, что в стали ЭП-836 содержится титан, который из всех входящих в мартенситностареющую сталь элементов имеет максимальное сходство с водородом. Титан в процессе старения стали выходит из твердого раствора, образуя выделения типа Ni3Ti. При этом повышается активность водорода и он, не покидая материала, может концентрироваться в тех местах, где его химический потенциал минимален. Такими местами, по-видимому, являются области матрицы, примыкающие к выделениям второй фазы. Таблица 3.3. № Оболочки Направление дейстия напряжений Величина напряжений, кг/мм2 Показания прибора АФС, уел. ед. Результаты Испытаний до нагружения после нагружения Ео Ет Ео Ет 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 1 Осевое 14,0 34 36 49 32 кольцевая трещина 2 8,8 38 37 48 35 поперечная трещина на 5/6 длины окружности оболочки 3 7,1 33 41 43 37 поперечная трещина на 1/4 длины окружности оболочки 4 5,9 30 38 37 36 трещин нет 5 2,7 19 29 25 29 трещин нет 6 Тангенциальное п,з 28 31 23 54 полное разрушение оболочки 7 6,9 21 19 19 39 Продольная трещина на всю длину цилиндрической части оболочки 8 5,2 26 16 26 33 Трещин нет 90 |
Корпус с различным уровнем приложенных напряжений проходил испытания в 20-% растворе серной кислоты в течении 24 часов, после чего проводился визуальный осмотр на предмет выявления трещин напряжений. Результаты этих экспериментов приведены в таблице 5.1. Таблица 5.1. № обо лоч ки Направление действия напряжений Величина напряжений, кг/мм Показания прибора АФС, уел. ед. Результаты испытаний ДО нагружения после нагружения Е0 Ет Е0 Ет 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 1 осевое 14,0 34 36 49 32 кольцевая трещина 2 8,8 38 37 48 35 поперечная трещина на 5/6 длины окружности оболочки 3 7,1 33 41 43 37 поперечная трещина на 1/4 длины окружности оболочки 4 5,9 30 38 37 36 трещин нет 5 2,7 19 29 25 29 трещин нет 6 тангенциальное 11,3 28 31 23 54 полное разрушение оболочки 7 6,9 21 19 19 39 продольная трещина на всю длину цилиндрической части оболочки 8 5,2 26 16 26 33 трещин нет Анализ данных, приведенных в таблице 5.1 показывает, что приО _ величинах приложенных напряжений более 6,0 кг/мм (60 МПа) в оболочках после испытаний в растворе серной кислоты наблюдаются трещины напряжений, причем размеры трещин зависят от уровня этих напряжений. Наиболее вероятной причиной такого поведения материала оболочки является характерное для мартенситностареющих сталей водородное охрупчивание под напряжением. Развитие обратимой водородной хрупкости происходит за счет процесса миграции водорода в зоны концентрации напряжений. Это, по-видимому, обусловлено тем, что в стали ЭП-836 содержится титан, который из всех входящих в мартенситноетареющую сталь элементов имеет максимальное сходство с водородом. Титан в процессе старения стали выходит из твердого раствора, образуя выделения типа Ni3Ti. При этом повышается активность водорода и он, не покидая материала, может концентрироваться в тех местах, где его химический 225 |