Методы определения коррозионно-механических характеристик локального разрушения металлов тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.04 ВАК РФ

АКАДЕМ1Я НАУК УКРА1НИ Ф13ИК0-МЕХАН1ЧНИЙ 1НСТИТУТ 1м. Г. В. КАРПЕНКА

. - -1 На правах рукопису

ДМИТРАХ 1гор Миколайович

МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ К0Р031ЙН0-МЕХАШЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЛОКАЛЬНОГО РУЙНУВАННЯ МЕТАЛ1В

01.02.04 — механша дефорлпвного твердого тьпа, 05.17.14 — х1'йичний ош'р матер^алт'в та захист в!*д корози

Автореферат дисертаци на здобуття наукового ступеня доктора техж'чних наук

Лыив — 1993

Робота виконана у Ф^зико-мехашчному ¡нститут1 ¡м. Г. В. Карпенка АН УкраТни.

Оф'щ1йш опоненти: АНДРЕЙК1В Олександр бвгенович, члеп-кореспондент АН Украши, професор, доктор техшчних наук; ПЕТРОВ Леошд Микитович, професор, доктор техшчних наук; КРИЖАШВСЬКИИ бвстахш 1ванович, професор, доктор техшчних наук.

Провщна устаиова—1нститут проблем мшност! АН УкраТни (м. Ки1в).

Захист вщбудеться с ЗУ » 1993 р. о год.

на зааданш спещал!зовано! ради Д 016.42.01 при Ф1зико-мехатчному шати-тут1 ¡м. Г. В." Карпенка 'Акадёмп наук Украши (290601, Льв1в, МСП, вул. Наукова,-5).

3 диссртащею можна ознакомитесь в б1блштещ ФЬико-мехашчного ¡н-ституту ¡м. Г. В. Карпенка АН УкраТни.

Автореферат розюланий < Я& » л-иеътеъэ 1993 р.

Учений секретар

спец1ал1зовано1 ради, джтор техшчних наук

НИКИФОРЧНН г. м.

ЗЛГАЛЬНА .ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТй

Актуальнгсть. Проблема аапобхгання рантовому руйнуванпи еле-ментгв консгрукцхЯ вхдлозгдального технологхчного обладнакня," то ексалуатуеться в ртгинх галузях прсмлсловсстх а специяхчник указах, зокрема, при однопаснхй дхг кеханх^ших нав'лнгакень та коро-згйно-агресивних еередоэищ, зввжди стояла а центр! уваги 1нженер-но! практики. Дания факт оЗумозлешй 11 зиклачнси ва;г_л:ш1СТ|0, яка зизначаеться гехнхчними, економхчн/ам та екологгчнимя факторами. В свгтозхЯ.ирактицх ехдомг рхзноыанхтнх випадки руйнування облад-нання I конструкцгй, якх вмнмкли гз-за корозхйш—ыехйн.т:<шсго руйнування I привели до тяжких матер1альнйх та екологччних зтрат. В даний час зна-иьисть х актуальность одет проолеми зростй<з I наЗу-Б£<а пергаорядного значения для р»эвюту сучаечо! технЪш, якхй влаетив1 эГльш торити ексилуатацхйнх умови робоги та йога оди-нично'г г.отугяостх облэднання. Цо, в багатьох випадках, приводить до ускладнення конструктивных форм I росту абсолетнмх розмхргв кинструкцх! з одчочасним [идвкэднням рхвня як зпгальиик, так х мхсцбвих (локальнич) квяручмнь э йсгм несучик елеменгак. ¡Срхм цього, осасзння нових- технологхчних ироцесхв I вкробництао нсвих речовин поизводить до зроетання параметров роаочого експлуатэихй-. кого середовпла, як сукупное-гх основких' факторхв, ао эизначавть передчаене руЯнувачня елеыэнтхв конструкций.

Багаточисельниыи доолхдяекнянй показано, и>.о основной причи-. ноа руйнування оломентхв конструяц1й х деталей машин э заданпх експлуатацсйннх умавах « локалхзоБанх процеси утзорення та роз-витку трминоподхоних дефектов до крктичних'розмхрхв. У зв"яз.ку э-даною проблемой а науцх про м.щчхсть магерхалхв 1 конструкций на руэеах сорокових-п"я?дес.ятнх рокхв нашого столхття сформузався козий нзуксвий налркмок - механ1ка руйнування ыатергалхв. Цай роздхл науки спрямованиЯ на розробку загальнкх: пхдходхб розрахун-ку на мхцнхсть т довговхчнхсть елекентхв конструкцЫ на основх даних про оихр матер1алта зарсдженнд х поширечн» в ник трп;кн, тоЗто на оснобх аиячення самого мехаизму х к!нетики процесу руй-"нуэания. В осташ;.': десятилхття в рамках аагальних щдходхз механики руйнування твердиг Т1Л 1ктенсжжий х сакосгхйний розх.иток одержуз П нбве вгдгалуженяя - механ1ка короз1Йного .руйнування. 0:5"сктом II досл!д'*екь" ъ процеси руйнування конструкции« мате-рхал1в,шо зяаходяться лгд одночаснск дзза ыеканхчких навантаяонъ та р1зноыян1Ткик корозхйко-агресивних середозищ. Основна харая-

терна особливхсть даного наукового напряыку - це виршення проблем „пов"язаник з фгзико-ххмх чниии взаешдхями в систем! "матерхая-са-редовище", яй суттево вплйвають на характер х осоЗливосгх проце-су руйнування матергаду. Роэробленх на даний час методологхчнх пхдходи мехш ¿ки корозхйного руйнування можна розд1лити на два основних налрямки. Для першого напрямку характерним е роэгляд ко-розхйного середовиаа в якостх окреиого фактору, що визначеч умови вилробувань магерхалу. При цьому формализовано використовуються пхдхода механхкк руйнування, шо справедлив! для випадкхв невза-емсшючих Цнертних) з матер1алои середовиш. Другий напрямок характеризуемся визначенням локальних процесхв корозхйно-механхч-ного руйнування материалу на оснавх даних про вплив зовнхишх фх-зико -ххмгчшх факторхв на процес розвитку короз:хйних трхщин. Не-обххдну для цього 1нфорыацхю одержуать хз спецгально поставлених експериментхв, шо полягажть в цхлеспрямованих вархац1ях (рзико-х!м1чних умов Зй.чраЗовувань з метою прискорення або гальцування пропсу корозхйного руйнувакя.я матерхалу (наприклад, викорлстання в базовому корозхйноцу середовиях сяецхальних доишок, що е ката-лхзаторами або хнгхбхтораш тих або хншх електроххм1чних процесса, накладе; 1ня на випробуваний зразок чи деталь зовнхшнього потенциалу поляризац11 та хн.).

Основним 1 суттевим недолхком таких П1ДХ0Д1В 8 те, що эмхна эовндашх факторхв в цхлоцу неадекватно вхдоЗражае змхну фхзико-х1мгчно1 ситуащI в зонх передруйнування матерхалу в окол1 верши-ни тршини, яка е визяачально» характеристикою процесу локального короз1йного руйнування шгер1алу. Дане твердження на сьогодкхвшй день е васе доведеним. Неарахуваная цхе! обставини, приводить до неоднозначности одеряуванкк реэультатхв щодо корозхйного розтрхс-^уаачкя металхв, а також хк трактовок х висновмз; це, далх, сут-тзао зии«уо пракгичйу г наукову цхнкхсть корозхйко-механ1чних до-слхджень. Крхм цього, використання 1снуючих пхдходхв не дозволяв мадхйно визначаги баэов1 характеристики корозхйнох трхщиностхйко-ст: матерхалхв для оцхнки мгхност1 х довговхчяостх елеыентхв кон-струкцхй, а також прогнозува-и эмхну локальних характеристик М1Ц-кост1 матерхалу в залехностх 31Д особливестей ф1зико-х1мхчно1 влавиодп в систем: "матер1ал- ередовище".

У зв"язку з цим для ун1версального х боиьш кс ^ектного вирх-шення п;- Злеми виэначеннл та прогноэуваняя процес 1ь лорозхйного ¡'уйну^ання матерхал1в, ¿.-еобххдна розробка нових пхдходхв, якх о ^рахоиували специфику фхзико-х1м1чно? взачмад!! корозхйного сере-

цовта I деформованого ыеталу безпосередньо в зонг передруйнуван-ня материалу. Дана проблема в актуальною як в пауковому, так I прикладному лланх I спрямована на форцування нового наукового на-прямку - ф13ико-)С1Мгчно1 механ1ки процемв локального руйнування матер:алхв в нсрозхйних середовищах.

Мета робети. Розробка методхв визначення х прогноэування характеристик локального корозхйно-механ1чного руйнування конструк-цхйних металхв з урахуванняи параметров напружено-деформованого стану ыатер1алу'та параметрхв електроххихчних процесхв, якх про-тгкають мхх дефо рш в аним. неталом х корозхйшш середовищем в зонх передруйнування. .,

Поставлена мета реалхэуеться шляхом комплексного вирхшення наступних завдань.

1. Роз робки методологи, технхчних засйбхв.х апаратури, включаочи створення спвцгально? автоматично! систеыи, шо управляеться комп"ютером, длядослхдження характеристик локального ко роз! й-но-мэхан1чного руйнування ыеталхв, а також фхэико-ххмгчних процесхв, як1 про?1кають мхж.деформованим материалом х коро-Э1йним середовищем в зонх передруйнування.

2. визначення основних характеристик х закон««рностей зм:ни ф1-зико-ххихчного стану зони передруйнування на ргзних еталах процесу короз1йного руйнування матерхалу.

3. Встаковлення ф1зико-механхчних I електроххмхчних умов початку процесу локального руйнування ыатерхалу та форцулавання крите.-рпв старту I початку поширення) корозгйнох трщини.

4. Роз робки прискорених методхв визначення та прогноэування пороговых (тобто таких, при яких не вхдбуэаеться поширення .трпдини в заданих умовах випробовувань) параметр1в трхщиност1йкостх матерхалу при корозхйному розтр1скуванн1 та короэ1ЙН1Й втощ.

5. Розробки методологхг визначення оазових (тобто таких, що слу-жать основою для розрахункгв на довговхчнхеть елеыентхв кон-струкщй) дхаграм корозхйнох трщиносийкостх матерхалхв з врахуяанням елоктроххмхчних процесхв у вертин1 тршини.

6. АлроЗацхх та впровадження роэроблених пхдходхв при виршенкх практичних запдань по визначеннш базових характеристик коро-

' зМног тр!щмо!'.т1йкое?1 сталей енергообладнання э врахуванням титпих .аодн.о-ххмхчних. режимхв його роботи. • Науновз новизна р'о5оти. Розвинуто, запропонований у ептвав-торствх' (Ь.В.ПанаС'Ж, Д.Б.Ратич), новяЯ Пхдххд механтки кор^шй-н.>го ру.1нувоння метал г в,' Зггдчо з яким зона передруйнування ма-

Tepiaiiy в оксл1 вериини трццини (ado швидкхсть росту трхщщи) описуеться деякии ^ункгдонелом, що ытстить па раме? ри н.апружено-дароршваяого стану материалу та парамотри, що контролшть ф1зк-ко-хгкхчнх процеси, якт. пройлаать »iiK деформоваиим матер!алом та коро£1йним середовкщем. 3anpononoDani на цхй оснивх hcbi розра-хункоз: Mjjieai корозхйного розтрхскування мзталхв.

Одержан! узагальаюючх дан! та встаяоэленх оснолнх характеристики : за'кономх£ност1 зыгни фхзиио-'.схмхчного стану зони перед-руйнуаання на рхзних стлдхях процесу локального короохйноро руй-нуваннк MaT.epia.iy: при хнку5ац1йно.\у nepiofli, що передув початку поикреккя трщики, в момент старту тршини, а також при xi ота-бхльнону поширеши.

Встановлено аналогха иЫ кэрозхйною тршиною та корозхйной «хлинои, кк геометричниыи об"екташ э точки зору прстхкання в них эЛектроххщчних процесс, якх вхдгсивхдають за початок зародаеннл процесу локального яороохйно-ыеханхчного руйнуванкя матеpiалу. При цьому показано хсщъьтя деякох характеристично! ширини (роз-криття) тртклки-щтлини в ix тупиковiit частинх.при як1й в о код! зони передруйьування буде ыати мхсце экстремальна хнтенсивнасть короохйних 1»рсцео1в.

Еетановленх KpHTepil початку пошкрення корозШюх тршши (початку процесу локального ксрозхйно-шл&нтчного руйнуванкя материалу) i одержан! експериментально-аналхтичщ залежяостх для be опису, що MicTfifb пераыетрк капружено-дефоршваного стану itarepi-алу та параметра електроххмхчник процбсхв, що протхкають Mi« де-формованим матер! алой та корозхйним середовнщем в околг зони передруйнуваяня..

Запропоновано елементи теорхх визначеняя базовик характеристик опору металхв локальноцу'короз1йяо-механхчноиу руйнуваян.о, що грунтучться на аналхзг хараотеристичних (граничних) .електрохпич-шк стактв, що можугь реалхзуватись а зонх передруйнуваяня в око-лх аержнк-трцшши для роэглядувано* сиогеш "матерхая-середовкще".

Поакгична цхнкхсгь роботи. Створено комплекс орвднальних изтодкк для локальчих фхэшсо-хЬичиих дослхджеиь процесхк коро-зхйно-мекаах'-и^го руйнування, що прот1каыть в тр шинах, а також iiiiiuw хоыиенг'раторах надруженъ тр1щиностд1!3ного типу, sixi дозволяют ь эдхйскйЕйг'ч принципово нову посг'ановку-еяспериыена'хв при виб-ucdrii данях шщ. Розро^леко в1дповхднх техкхвдх знсоои для реа-.liiftnit пик методу к, вкяючапчи спевдальих датчкки-кшпвлзктроди для локйльних с*лйктрох1М1чких вимхрюиакь piano: конструкци,

зразки та зипробоэувальнх камсри, а також коютлеке досл1гших установок для провецення хнпрооовузань при статичному 1 цичлхчно.чу напант?)жс!Ш1. Дан1 розробки, вчаслхдок гхнтх широких функцхональ-них можливостей, Оули використанх також на 1нших П1длризмствьх I сргангзацгях для виршеннл проблем, пов"лзаних з обгрунтувчн м працез,«атност1 констоукц1Йних метал I в в' заданих експлуатшдйних уиовах. •

РозроблениЧ I створекий автомзтичний комплекс апяратури, шо управляяться конт"югероч для проведения спецхал^них Д0сл1Ддуць. В}'н лаз самостгйне значения, як новий 1ьструментэр1Й для визначення ф:зико-х1М1Чнюс процесхв локального руйнування матерхалхв в ког .розхйнкх середовищах, на <5аз1 яксго можнв нленузати иркнципово но-' В1 дослхдженкя в дан1й областх,

Розробленх методики лрискореного визначення та прогнозузання пркн'дспово важливих ¿нженерних характеристик короз1йно!' 'гршпнз- , ст1й):ост! матерхалхв: порогових коефхц1внт1в хнтенсивноот! лэпру-жень Kx-.cc. при ко роз1йлому розтр1скуваннх та Л 1С ¿л г.ри коросхЯнхй втомх, як функидй електроххмхчних порамогрхв зани. передруйнування. в околх вершинк трхщини.

Встэновлеих багаточисеяьнт'данх про базовх характеристики опору сталей енергообладнанн.т локальному карозз.Ш!0-мзханхчному • ■ руйнування з ярахуаанням широкого спектру эмали иссплуатацхйних умов, .гкх покладенх в оскэзу розрахулкхв ча довгсвхгмхсть елекен-•Т1В обладнання та трубопрсводхв енергоуетановок.

Оснознг положения роботк, то виносяться на аахист. I. ' тодолог1я, технхчн1 засоби та алература, в'ключаючи лпецхало-ну автоматичну систем (керовану ксмГстером) для визначення характеристик локального корсахйно-кехан1чногэ руйнування ме- ■ тал!в, а таксж процесхЕ, якх прат1как?ь мхж д'Зфору.оваиям г.:ота- ' ■лом х короэгйним середовищем в зонх передруйнування. '¿. Встаиовленх оиковнх характеристики I закокомтрностг ямшч ф1~ зико-ххмтчного стану".зони передруйнування. в' околх верлики трх- ; шили на рхзннк стадхях процесу локального корозхйного руйну-"вання матерхалу.

3. Результата дослхдкень\, .аико-ыоханхвдих х олектроххыхччих умов початку процесу локального руйнуэанля матерхалу х с-^юр^лчова-нх на IX основт критерГх старту (початку погскрзння* нс^оохГшо? - трхщьни, що мхстят'ь параметри напружено-д^юрчоваииго стану . матерхалу х параметри елеитроххмтчних лропес1п^ якх прот!ка,чтп ктяс дефоршв'яним мотелем .с корозхйним середогишем а ион! пе-

редруйнування.

4. Методика прискореного визначення I прогнозування порогових ко-еф1Ц10нт!В хнтенсивност: налружень Кхас I ДКсп , при яких не проходить розвиток тршини в матерхалх в удавах корозхйного

'розтрхскувяння х короэгйног втоми, а також експериментально-аналхтичн! залекностх для хк пхдрахунку.

5. Елементи теор11 визначення базоеих Д1аграм короз:хйно1 трхщино-ст1йкостх металхв,' якх полягаоть у врахуваннх характерних екстремальних фхзико-ххмхчних станхв, якх можуть реалхзуватися для розглядуванох сисгеми "матерхал-середовище" в окол1 верши-.ни трщини.

6. Експериыентальн1 данх про базовх характеристики корозхйнох тр1-щиностхйкост1 конструкцхйних сталей енергошшинооудування, якх одержана на основх комплексу дослхдаень, ао врахозуе взазмо-зв"язок зыхни фхзйко-ывкаихчних параметров умов екеллуатацхх

та електрохгмхчного стану в вершим трхщини.

7. ¿'эгодичнх рекоыендацх! для хнженернох практики.

НуЗлхкащх -та апроЗаи1я робота. Всього по темх дисертац!?" опуЗлхковано ?2 роооги в яурналах та зЗхрниках, вкллчаючи 9 мг«пародиях. Одержано 9 евторськюс, евхдоцтв на винаходи. Найбхльш еут-тевх результати опублгкован1 в роботах, паречислених в К1НЦ1 автореферату, I доповхдались на наступних наукових форумах: У1 Мхжна-родному колокахумх "Мехакхчна втома металхв" (Кигв, 1581); науко-во-технхчнхй конферекц11 "Циклхчна м1цнгсть 1 П1Двицення несучо? здатностх вироЗгв" (Перм, 1581); У1 Всесоюзна конфереквдх по елвктроххмхх (Москва, 1982); 11 Всесодзному з"1зде по теорхх машин I механ1зм1в (Одееа, 1962); УМ Всесоюзной конференцхх по втомх метал1в (Москва, 1982); УЖ Всесоюзной конферешш по колохднтй ххмхг та ф1зико-ххм1Чнхй мехатцх (Ташкент, 1983); 1У Всесоозноцу сикпозхумх "Малоциклоаа вгома - механхка руйнування, живуч1сть г матер 1алоемк1еть конструкцой" "(Краснодар, 1983); УП Шжнародноцу 'колоквхукх "Ыеханхчна втома металхв" (¡.'¿школьц, Угориина, 1983); 1У Всесоюзному семхнар1 "Водень в металах" (Москва, 1984); наухо-во-техихчнхй кок$еренц11 "Зсстосування методхн механхки руйнування в розрахунках Зудгеельних метал1чних кокструнц1й на ыiцяicть та довговпмхеть" (Красноярсыс, 1984); 1У Реслублхканськхй конфе-ренци "Едеигрох1«чниЯ захист та корозхйний коктгюль" (Северодо-яецьк, '^65); I Всесоюзному симпозиум! по механпи руйнування (дитомир, ¿5с5); У Ьсесойзному симшзхумх "йалоциклова втома -кригерГг 1<уДнування х структура матерхалхь" (Волгоград, 1967);

I Всесоюзной конференц1Г по механпд руйнування матерхалхв (Львхв, 19Б7); X Мглнародному конгресх по корозп металхв (Мадрас, 1ндхя, 1537); IX Щ«народному колоквхумг "Механхчна атома металхв" (Бра-тхелава-Сшленхце, Чехо-Словакхя, 1987); У ?еспу5л1канеьк1й конре— решдх по корозП та протикороэхйному захисту металхв "КорозIя металхв шд напруженням та ыегоди захисту" (Львхв, 1589); Ш Всесоюзному .симшзхуш по механхцх руйнування (Житомир, 1990); Щжна-роднхй. нарад1 спецхалхстхв з крахн-аденхв ¡¿АГАТЕ "Докритичний рхст трхщини" {Москва, 1990); сешнарх "Аналхз корозШюго стану облад-нання АЕС з' реакторами -ВВЕР: ыетоди випроЗовувань та критерх? оцхнки корозхйнох стхйкостх" (Москва-Боровськ, 1990); Мхжнародтй конференвд! "Зародкення. х р1ст трхшин в ыеталах та керамхцх (Варна, Болгар1я, 1591); 1У науково техн1чк1й конференцхх "Пхдвищення надхйност1 I довгов1чностх »шашн та споруд" (Одеса, 1991); науко-во-техн1ЧИ1й конференцхх по коррзп та протикороз 1йно>лу захисту металоуронду "Ресуре-92" .(Львхв, 1992); 17 э^'эдх по металах (Дрезден, Нхмеччина, 1990); камгресх з проблем корозхх "Захист-92" (Москва, 1992).

Кр1М цього по тем1 дисертацхйно! ро5оти Зуло зроблено науко-ву доловхдь на эасхданнх Вхддхлення фхзико-технхчнйх проблем ма-терхалоэнавства Президх! АН Украхни -(1991), а також ряд наукових ловхдамлень на сеыхнарах у Фхзико-механгчноцу хнститутх 1м.Г.В. Карпенка АН Украхни. • . . ■

Структура та об"зм роооти. Дисертавдя складавться хз вступу, семи глав, загальних висновкхв, ^¡ШограрН х додатку. Вона костить 340 сторхнок, включаочи 139 рисункхв, 26 таблиць та.список Л1тератури з 454 назв.

ЗМ1СГ РОБОТЙ . ..

■ У встул: показана актуальнкть та наукова I практична значи-шсть розглядузано: проблема, наведено основнх визначення характеристик локального корозхйно-механхчного руйнування конструкциях мзталхе. 3 лозиздй мекамки руйнування твердих т!л нвведено аналхз роэТвитку Дослхджень в г&пузх ксроз!йно-ывхан1чного руйнування металхв, якх пёредувади дан1Й роЗотх. Сформульовано основнх положения та оЗ"<зм данох роботи, а також основнх результата, якх вино-сяться на з ах ист. В кхнцг глави о вхдоыостх про- пубяхкацп та апробацхю роЗити.

В 'яерштй глазх коротко виоаденх виххдях концепцхх, оотовнх положения та виэначення шханхки руйнування матерхалхв, включении

ь

- 10 -

хг сошотхйне ахдгалуншннч - мехакгку короэх^чого руйкуммя, Р!>зглянута роль фхзико-ххмхчних процесхв яри руйнуванн1 мзталхь ,«а итсхв в корогпйних сереяовишак, £ також приведено литературный огляд га аналха ро51т по виз качению процесхв корозхйно-меха -ягчиого (..йнува.'шя 1детер;ал1в методами механхки руйнуванпя. На основ! цьогс показано пршципозу нео5ххдч1сть розглнду та вракуван-ня,- при .Еиёначснн! характеристик локального корозхй.чо-уеханхчнсго руйнуваннк 'шгертал^, параыегрхз фхзик0-кхмхчн:1х процеглв, щс , поотткат ь оезпосередньо а зс!-:х иеоедруйнувянйя. Виход'/'.чи з иьаго, V ей» '/едено осноеи нового лхдхсду, г,аг опоновадого слхльио автором ' дано; ооботк х В.В.Нанес эком та Л.В;Рагичем, згшю якого г. достану-• етьоя наступна концепц1я механики корозтйчого пуйнувачня иатерха-лтз. В эагальнсиу випадку стал зони персдруйнування материалу в скол1 верцдани трхиики можна олисати такими групага параметров (.рйс.1):

параметри,- що характсфизуоть напружено-деформосаний стан мьтерхапу х я функцхямчприкладених до тхла >

зусиль СГ ; ; • .

пвракзтри, дк! шзнача^ть в чай ^ фхз'.'ко-ххихчнх лроцзсл, що пртц'1Кйогь ма; двформова;:им метало:.; 1 иорозх^.чим середовиш»м;

парамеч'ри, що характеризуюсь стан поверхонь материалу^, плт утвзроотоСй в процесс руйнування.

В Vакому випадку швидк^гть локального процес/ корозхйного руйг:уЕчння штерхалу {ишид.:1сть; роз витку ксроохйнох трщини). Зуде описуаатись деякою фуннщто Ф вхд зазначених вище паошот-рхв, то(5то .' . '

Ф-

¿Ш.

0

„шлшяи

тгпттпт!

Рии.1. Зйгольне. п.'^дйтазлчн-ня зони передруинуваннг ка-г'с''пхилу ь ушва* одночаснох дхх мехекхчного наэыетаженн* та кироьткцого сорсдовлде.

' \ .г

де С; - константи, шо .характеризуют розглядувану систему "матерхал-середовище"; ¿' , ^ , п , т * 1,2,3...

Залежнхсть типу (I) пролонуеться в якостх базовох при олис:х, анал131 х проляозуванн1 процесхв локального короз1йного руйнування матерхалхв. Би51р структур« КЦ1I, а такол конкретних параметр!в здхйснючться окреко для рхзних класхв систем "матерхал-середовище" з врахуванням найЛльи карактерних для них ф13ико-х1мхчних взасмо-дхй. При розглядх конкретних систем можна зробити деякх додатковх обмеження на сказа« параметри.

Розглянеыо реал13ацхо пропонованого пхдходу для найбхльш по- • ширеного на практицх випадку, а саме для прискореного руйнування конструкц1йяих метал13 у водних корозхйних середовищах, то это се-редовищах, 1цо являмть собою слабкх воДнх розчини солей, луг! в та кислот. Цей клас середовиа х характер ;х фхзико-ххмхчних взаемодхй з деформованим металом с практично унхверсальниы I зустрхчачться в р1зних галузях промисловостх при використаннх корозхйних середо-вищ. Для нього характерно доыхнуюче значения електроххмхчних процесхв, якх лриэводять. до прискореного руйнування матерхалу л]д дх-з» середовища. Виходячи з цього х виберемо необххдн1 параметри в р1з-няннх (I).

йхдомз, шо для встановлення граничь термодинамхчнох можливос-Т1 протхкання елеК'гроххцхчно! ко роз II металхз у водних середовищах використовують дхаграми стану системи "матерхал-середовище" (дха-грами типу Пурое). Параметрами для лобудови таких дхаграм служать водневий показник середовища рН та електродний потетдал металу ■ (р , якх як показують литературно дан1, однозначно визначають . електрохгмхчяу ситуацгю системи "матерхал-середовище". Де стоно-аить основу лрилущенкя, що у виладку руйнування металхв у водних корозхйних середовищах електрохгмхчих процеси в зон: передруйнування в около вершини тршини достатньо повно контролмяться значениями р^й та % б1ля вершини трхшини. В якостх параметра, що визначае напружено-дерормований стан матерхалу в зон! передруйну-~вання, вибраний кое*лц1ент 1нтенсйвн0ст1 напружень Лх , як одна з найбхльд унхверпальних характеристик, ш об"еднус в собх роэ«1р трЗ'оини," геометрх.о г: ла та способ ! величину лрикладеного зоэнга-нього навантажоння. '-• * . ,

Таким чином, наблилсено зону передруйнування матер!алу, де^ор-мованога в умоаах дхх водного корозданого середоьнаа Зудемо харяк-

теризувати трьоиа параметрами /Сг , рНь га % , а ргвняаня (I) для визначення швидкостх росту короэхйнох трщини, тобто швиддостх руй~ нування матерхалу, наЗуде вигляду:

%(?)}, (2)

При цьому вважааться, що суан поверкнх руйнування £ опосередньо входить в параметр рНе х % та вхдобрахаеться £х эм1Ною.

Дана модельна схема вибрана в якостх основнох при вирхшенн: поставлено1 в роботI проблеыи. В деяких вияадках при детальному розгляд1 окремих стадхй процесу корозхйного руйнування матерхалу були вцкористанх також хшл1 фхзико-Инкхчнх параиетри (величина розкриття трщини в П в аршин х, час га елекгродний гютенцгал па-сивац11 новоутворено! поверх« в зон1 передруйнування, густина струму локально'* гальванопари, характеристики ихцностх пасивнох плхвки та хн.}.

Друга глава роботи присвячена опису розроблених методик, тех-, н1чних эасоб!в та вилробовувально! аларатури для дослхджень процессе локального корозхйно-механхчного руйнуьалня металгв, зокрема визначення характеристик х % « Запропонован1 методи базують-ся на пхдходах мехамки руйнування х полкгають в дослхдженн1 ф1зи-к0-х1ихчних процесхв, яй пропкають в пороаснииах короз1йних трх-шин, а також хнших концентраторах •напружень тршшоподхбного типу. Характерною вхдлтнноо особливхстю цих штодхв е одночасне (синх-ронае) проведения механхчних та корозхйних дослхджень, тобто ло-кальих електроххщчнх вимхрювакня здхйснюються в умовах взаемодх! деформованого металу з корбз^йним'середовшцем. 1х можна умовно роздглити на Д81 групи. До першох вхдносяться метод» основанг на безпосереднхх локальних електроххыхчних вим1рюваянях в трхщинах при випроЗовуваннх матер1алхв на трминостхИкхсть при корозхйкхй втомх або короэ1Йному розтрхскуваннх, а друга група мхстигь методи, ио базурться на електроххщчнрх досл^дженнях в модельних тр1-щинах-шхлинах.

Методика безпосереднхх електроххмхчних вимхрювань в корозхйних трхщинах при випробовуваннях на трхшност1йкхсть грунтузться на застосува:шх спецхальних дэтчикхв-м1Н1електродхв рхэнох конст-рукц!?, якх розмхваюгь в сленк.льних о г ворах вилробовуваяого зризка з трхаияощ. При цьому переважно використано епосхб установки да.-ишхв-мхнхелектродхв и площккх роэвитку трхщини х перпендикулярно Г1 фронту, як'найэхльа П1Дходяч»!Й для безперервних

едектроххщчних вимхрювань в околх вершини KopoaiftHoï тршини, що розвиваеться (рис.2).

Рис.2. Принципова схема • установки у випробовувано-му зразку датчикхв-MiHi-електродгв для електрохх-'И1чннх вим1ровань в коро-з1йнхй тршинх : 1 - зра-зок; 2 - площина трхщини; ■ 3 - датчики-мхнхелектроди; 4 - фронт поширеннл трхщини; 5 - неханхзм перемх-щекня дат'чикхв-М1Нх0лект- -pOfiiB.

В основу методики покладено балочний зразок з краевой трип-Ною та отвором в площинх ïï пошйрення, eicb якого перпендикулярна фронту TpiuuîHH. Значеяня Koe£inïsnTa 1нтенсивност1 напружень в вершшх трхщини в такому зразку у виладку його навантаження по cxeui чистого згину визначають по форыулх:

' (3)

при О ¿Л А 0,8; 0 «4 £ « 0,5,

да M - згинаючий момент; t - товщйна зразка; ^ - висота зразка;

i/6 ■; 4 - довжина трхщини; £ - d-/t ; d. - дхаметр створу;" f(A ) » 199-2,т * * Ю&Л*

Залежнхсть (3) одержана аналхтичним шляхом на основг поргвняльних випробувань на короткочасну статйчну тршиностхйяхсть зрязкгв з отворами i без oTsopiB з наступною ïï nepeeipKO» по дхаграмах цикл1чно1 трхшиноетхйкостх на noBiTpi.

В залеисностх вхд завдань дослхджень можляво виконання в пло-,щин1 розвитку трщини двох або ряду отворхв. При цьоцу врахування ïx впливу на величину Л/.здтЯснйсться аналогично на ochobï ncpia-няльних випробовувань на грхшностхйкхсть в шертному серс-довши зразк1В э о-творами i э'ез otbopîb, з наступним вичисл'енняы по одер-каних даних а^повхднох корелюачо'г функчхг.

Датчики-мхнхелектроди для локальних електроххытчяих bîimîр j-вань представ ля >ть соЗоо tohkî труОки (дхаметром монае i мм), до

виконант ï3 xiitïчностхйкого еластичного дхелектрика i мають в бо-коаих стхнках слецхалы« отвори (дхаметром порядку 0,2 мм) для контакту з корозхйним середовицем в вершил трхщини. В датчику для вим1рювання водневого покаэника серецрвтарН рознтетй хндикатор-ний метал, а датчик для виихровання електродного аотенцхалу запов-нений 'електропровхднос речовинои i являя собою по cyri 10нний електропровхдник (провгдник другого роду). В залежностг в;гд мети досл!д«ень х постановки експериментхв використовуються piani кон-структивн1 вар1анти Датчикхв-мхнхелектродхв. Так для цирхуляци середовища через порожнину короохйнох трхщини в процесх вилробу-вань, частина трубки в датчику може виконуватись пустотхлою i з"еднуватись хз спецхальнии мхнхнасосом. Датчики-мхнхелектроди встановлюють в отварах зразка для випробузань з натягом для виклю-чення можливих ицлиЯпиХ ефектхв мж стхнками отворхв та поверхнями датчшйв. Установка здхйснювгься таким чином, щоа отвори в бокових criHxax датчика-шнхелектрода спгвпали з фронтом трхщини (рис.2). По r-pi розвитку корсз1Йнох трхщини датчики-мхнхелектроди дискретно переышаоть з. допомогою механхзму перемхиення, постх:йно слхдую-чи за околок вершини трхщини. Максимальний крок ïx дискретного переммення ¿h вхдловхдае вимхриваному приросту трхщини àL i зна-ходиться в д1апазон1 0,2...0,5 мм.

Для реалхзацхх программ екслериментальних дослхджень був роз-роблений i створений комплекс спецхальних установок, як1.дозволя-вть вивчати фхзш'.о-х!м1чнх та механхчнх особливост1 процесхв локального корозгйного руйнування ыеталха при короэхйному розгрхс-куааннх та корозхйнхй втомх. Bei установки базуоться на випробо-вувакн1- балочних зразкхв рхзних pÖ3Mipiß' ( t » 2,5..,25 мм) при статичноцу i циклхчноцу згинх i передбачаоть эм1ну в широкому диапазон! ф!зико-шхан1чних параметров випробовувань: частота цик-лхчного навантаження ( V « 0,02...12 Гц); коефхщшта асиметрох циклу ( Я ш О...0,8); гекператури (20...100°С) та складу (pH « » 1...I4) короз1йного середовища,.а Tai* * можливхсть електрохомхч-нох поляризацхх випробовуваного эраэка, цирку л ящï заданого корозгйного середовища через ройочу камеру та хнше. Це дало шхлив1сть реалхзувати залланований спектр фхзико-хЪйчних дослхджень локального ко роз!йио-механх чного руйнування метвлхв з врахуванням про-цесхв, ло протхкають безпосередньо в оонх передруйнування в около верш'.ни гроелни.

Сл1д в1дм!тити, що визначення ф!зико-Х1м1чних процесхв ло-кальнсго руЯнуьан:1я матерхалу .'шмагаз поедюння як беэпосереднхх,

так х модельних методха дослхджень. Де викликано наступними обста-винами. Г1о~перше, внасл1док складностх х 5агатогранност1 процеив,, що протхкають в реальних короэ1йних трвдинах, часто затруднено визначити окрет: хх параметри в чистое виглядх, а по-друге, в окремих випадках хх принципово неможливо визначити безпосередньо в тр1щинх. Так, наприклад)ахдомо, що параметри Локально1 гальвано-пйри, що функвдонуз в околх вершини трхщини на певних стадхях процесу корозхйного руйнування можка визначити тхльки в модельних умозах. '

• У эв"язху .з цим наш була запропонована модельна схема коро-зIйноI тртаикй-<Ц1Лини х-розроЗлена методика г оригхнальнх технхч-засоби для II реалхзацхх. Згхдно щсх схеми основну роль вш-грае, так звана, зона процесу, тобто деяка область в околх верки-ни трхщини, яка вкллчае деформоэаний матерхал 51ля п вершини з новоутвореною поверхнею х ненавантажений матерхал прилегтах дхля-нок ст1нок трхщини з пасивною в електроххмг чному вхдношенна по-верхне». При цьому вважаеться, що в зон1 процесу плоа1 новоутво-ренох де^ормованох та пасивнох недеформованох поверхонь <з приблиз-но одинаковими. Роль стхнок тр!щини, окрхм прилеглих до хх вершини дхлянок, а таяож роль-поверхнх эразка чи деталх не враховуоться в явному виглядх I вважаеться х! вшшв опосереднхм, то вхдэивазться електроххмхчним станом зони процесу. Правом!рнхсть такого подходу П1дтверджеяа лхтературними та влаеними даними, як1 свхдчать, що електроххмхчнг реакцГх мхж вершиною трхщини х и берегами прот1-. каыть в основному на вхддалях, спхврозихрних з розкриттям тр1щини. Таким чином, моделзвання корозхйно! трхщини в даному випад*у вводиться до моделнвання зони процесу, яку можна представити у виглядх двох поверхонь, до угворвать мхж собой щхлину шириною А , за-повнену корозх.Йним середовищем. При цьому одна з поверхонь нена-вантажена х знаходиться в пасивноыу стан!, а друга - новоутворена х навантакена розтягуочкми напрут,еннями (5* . Дана модельна схема реал1зузться шляхом використання двок эразкхв хз спряженими цп-лхндричними поверхнями, що утвороють мхж собою щхлину регульоввнох ширини А ■» в порожнячу якох подазться корозхйне середовище. При цьоцу зразок тз ввхгнутоо доверхнел кроиться нерухомо, а з выпуклою - розтягуеться напруженнями б та обертаоться навколо свос? ос! з кутодой авидкхсто О) , г його поаерхня при цьому неперерано оновлызться з допомогоп спецхального приспособления. Створена на данхй пришиновхй схем! спецхальна дослхдна установка дозволят визначатие модельних умовах параметра лс.сальних електроххыхчних

процес'хв (густину струму гальванопари, час пасивацх! эони процесу, значения електродник потенвдалхв, якх вхдпов1да:оть активному i пасивному стану эони процесу) в залежностх bizpH та складу середо-вища та параметр« & j А . Вхдштимо також, що конструкщя установки перед5а-та(3 виконання хнших корозхйно-механхчних досл1джень i мае широк ^ункщональнх мо«ливост1 пов"язанх з рхзними аспектами досл1дження корозг! та корозхйно- механ1Чного руйнування метал1В. ,

Для вир1шення завдань.поставлених в роботх, були запропонованх також хкшх метода дослхджень, а такок викорисгащ вхдомх експери-менталыи походи. Так розроблено ориг1нальний метод визначення характеристик MiuHocTi пасивних шпвок в вершин! короз1йнох трхщини, що базуоться на анал1з! дхаграм "npnpicT навантаження - 3Mi-шекня електродного потенциалу в вергаинх тршини". Bin дозволяв визначати'залежностх ьициостх пасивнох плхвки вгд рхэних фхзико-ххьцчних фактор1В системи "матерхал-серадовище" (складу та рН са-редс ;пца, ххмхчного складу матерхалу та хн.). Розроблена також методология та в1доовхднх технхчн1 засози для локальних електрох1-Miчних вимхр'овань у вузьких щлинах {й = 0,01..,1,0 ш). KpiM цього для одержання эазових даних про дослхджуванх матерхали були використан1 стандарты! ыетоди механхчких випробувань, електрохх-Miwi поляризацхйн1 досл1ДОсення, а також вхдомх методики визначен-ня характеристик статичн'о1 та циклхчнох трхаиностхйкостх в умовах ди хнертних середовищ.

В тремй главт роботи розглянутх ochobhi характеристики i законожрностх зихни фхзико-ххксчного стану зони передруйкування матерхалу в околх ьерикни трхщини. На рхзних стад!ях процесу локального короз1йно-ыоханхчного руйнування матерхалу зона перед-руйнування мае cbui характерах особливостх, виходячи з яких, ви-значаэ'шыи i'i стан эудуть Ti чи'хнш ф13Ико-Х1М1чн1 параметри.

На початков1й етадхх,' П1сля поступления корозхйного середови-ща в вершину навантажено1 трхщини, Bwpi. .льна роль налзжить коро-зхйним процесам, во каать епе.ктроймхчну природу. Як в1домо, цх процеси, активоэанх значними г.ружнопластичниш дефор мазями, приводить до розчинення моталу г вершинх тршини i видхлення водню на прилегли* до аераини поверхчлх. В цьоыу випадку стан зони пе-рядруЯяунання буде описуьатнс:, лиетупнльж параметрами: коефщх^н-т _и хнте' -.иваос. i напружень Кх або розкриттям тргаини , якх •jionanavvt» махакхчну еитуацхв, а також бха^гчими значениями елэкт-•..охгвгиип параде* pi в pHt(V} те %(Т) . 3 nepe6iPQM часу. Г ih-

тенсивнхстъ електрох1мхчних процеехв в вершин! тршини знижузться 1 вони, в залежностх зхд розглядуеано1 системи "матерхал-середом:-щеи, аоо прогпсаэть з деякою малов, практично постхйною ш>эидк1ст:о {короз1йно-а:п'ивн1 системи), або затухавть взагалх, х в'вершин! тргаини проходить утворенмя пасивно! шйвки (корозхйно-пасивнх системи). При цьому значения параметр!в рН т у ста51Л1зу»ться I прий-м'аать деяк: характерно величини рН% та %с , як1 1 Зудуть визначати елеотроххмхчний стан зони передруйнування в розглядувачо.'.г/ випадку. Слхд В1дм1тити," що для корозхйно-пасивних систем суттсве значения мао такоя величина кое^щх^нта хитеисисност! напружень К* ач5о роз-криття трхаини ()*, при яких проходить руйнування • сформованоI па-■ сивноI пл!вки. Тому для даного випадку стан зони передруйнування Зуде описуватись наступними параметрами: ^(д^) *рН£, . При розвитку трхданя на.деяку величину в околх верлинн тршини утворюзться нова еле!Строх!м1чио активна поэерхня, електродний потенциал я ¡то: рхзко вхдрхзнявться вхд повер.снх прилеглих ст1нок трхшияи, Як В1домо, внаслхдок рхзнивд потенвдалхв тж циыи поверх-няыи в зон: передруйн/вачня виниказ локальна гальванопара, «о фун-кцхонус.на в!ддал1 порядку розкриття тршши. В цьому випадку ос-новниш параметрами, 'що визн'а чаять стан зони передруйнування 5у-дуть параметра ц!<з1 гальванопари, а саме: густина струму ¿с та час паснвацхх "Ср новоутворенох поаерхнх, Б залежносго з!д сп1ввхдао-шення часу ТР 1 чдсу чергоЕОГо приросту тршини, фунюцануаання • гальванопари в процесх розвитку тротини може Зути як диекретним,-так I неперервним,

Розглянемо осиовн1 закономхркостх I тенденцхх змши- стану 'зони передруйнування в описаних вище-виладках. .

Розгляд значнох к!лькост1 систем "катерхал-середовкще" вияаив наступи: характерах законом!рностт в часх Т параметр:я та </в у верзинх статично навантажено! ( Лг ^ ^п,сс ) тртаини, яка не роз-виза^ться. Для корозхйно-активних систем спочатку спосТерхга^ться зростання значекьрНв до дэякох характерно! величинир^е"*з пастушим хх зменаенням I ста5хлхзац1иа на рхвнх р^е . В г,ей же час __ електродний потенцхал </8 монотонно понижаться (змхщэ-зться у . в1д"омну сторону), досягамчи деяхого ста^хлхзованого значения %с . Для корозхйно-пасивних систем ма<з мхсце.понижения параметра^ до деякого.мхншального значения Р^Г* г за яяим наступав йога не-значне п1двищеняя х ста31л!зачхя ( рУе ), а значения параметра^ монотонно П1дви;цу/ться (змхааэться в додатно сторону) I стабШ-зуяься на гланх . При цьому характерно, що ста5ьчьнг знячунм*

парамегрхв рН% г завзди ахдшкщ вхд вхдпов:гдних задан л х э качен ь на поверх« зразка рНа 1 <£, .

При досягненн1 значень' рн£ та , в зонт передруйнування в околх вершини трхшини встановляються характерна стацхонарнх елект-роххмхчш удави. В цьоыу виладку значения електроххмхчних параметра рН I с/ в йудь-тай розглядуванхй точцх порожнши тршини з координатою х описуогься настушишекспогенвдальшши эалежностями:

рИ(х) - рНп[(-(х/Ср.ехр(т,(хХ)}1> . т- ЧпИ+иФехрыхщп, (4)

де/й'! ^ значения, електроххмхчних параметров на поверхн! зразка (х а о); ^ - довжина трщини; п, ,пх , ,тг - кснстакти, як1 за-лекать в1д системи '"ыатерхал-середовище". Слз:д. вхдагётити, що характер змхни значень рЯ(Х-) по до в ¡киях трхщини не залежить В1Д хх абсолютно? величши, тобто значения рН(х) одержан! на тр шинах рхзно1 довжини х представлен! як функцхя В1дноонох довжини трхщи-ни (:/£) лягаать на одну криву (рис.3).

о -1'ЗАмн о -1'Ммн *>-1*13,8мм

Рис.3. Змхна значень/1^

ПО Д0ВЖШ1 Тр1ЩИНИ,

одержана для гршин Р13но! довжини (система: сталь 40X13 - 1% розчин -с КОН до

рН « 8).

О й2 ОА

Розглядуваний випадок стацхонарних електроххмхчних умов в вершинх трхйи'ш е виклично важливим для оцхкки локальних процесса к^розхйного руйнування материалу, оскхяьки характеризуй початков1 умови в околх вершини вих1днсх трхщини, якх в кгнцевому рахунку I ЕЯЗ:1ача.оть початок !х розвитку (старту)а також особливостх пода ль лого нестационарного пошире ння. В роботх на основ1 багатьох прикладтв доведено, да основними .¿¡акторами,' якх в>: ючанть форму--вання в жх передруйнування хс.рактеристичних стабхльиих значень рН* с ф1эш№-х1мхчнх осоЗливостх системи "матерхал-середо-

вще", а також заданий рхвень напружено-деформованого стану в вер-ШИН1 трхщини.

Для р1зних систем'"матер1ал-середовище'' спостерхгаеться рхзна ступ1нь в!цхилення характеристичних значень та Ч'ь В1Д заданих величин рНа та % на поверхН1 зразка. Так для малолегованих вугле-цевих сталей в лужних розчинах значения значно менше, нхжд'/л, а зыхна водневого поКазника середовиша носить монотонноспадаючий характер аж до окола вершини трхщини, де мае мхсце невелика дхлян-ка (порядку О, Г В1Д довжини тршини), на. якхй значениярН(х) 5лизьк1 до' рНд . Для цих же сталей, але э кислих розчинах, значения р^ь вхдрхзняаться В1Д рНа всього.на величину порядку .одиниц!, а по • глуЗинг трхашни напротязх ~ 0,7^ значения рН(х) 5лизьк1 до рНя . Для нержавгючог стал: мае мгсце протилежна тенденцхя: по довкинх трх-щини слостерх1'а:ться рхзке падхння величин»рН*)напротяз! (0,3... 0,4)^ , а иитш слхдуо стаЗхльна дхлянка, де значения рН(х)Л р^л приблизно одинаков!. - ■ '

Слхд В1дмттити, ¡до .ста1цонарний електрох1м1чний стан в коро-зхйн1й тршинх при змгн1 фхзико.тххмхчних умов випробувань може бути описаний з допомогою залежностей (4)При цьоцу, як показано в робот!, вех властивг 'хм особливост1 вхдображаються змхноа значень констант, що входять в цх залежиостх. Як приклад до сказаного, в таблиц! I приведем данх для опису з допомогою залежностей (4) ставдонарного електрох1мхчкого стану в короэхйних трщинах в ста' лях 20 та 08Х18Ш2Т при эростанн1 температура корозхйного середовиша.

Таблиця I

Чисельн1 дан1 для опису рхвняннями (4) стацхонарних електро-' х1м1чних умов в короэхйних'трхшинах в сталях 20 та 08Х18Н12Т при рхзних температурах короэ1йного середовиша

т ( Сталь 20. ■ I Сталь 08Х18Н12Т

п, | т, уЦу^б! щ | тг |У8С/,Й 1/^.1 п, | т, У^Й! п2 | щг 25|9£1!3£3; -1,73! 7,4! -570! 3^21 -2,05! -6031 Вр; 1,33 | -1,90 -1В61Щ ;-Г,37| -233 4011-1Д 7 |о,21 -5511Д43 • -¿¡,72! -587? 8/)! 10? | -ЗУЖ 16,б| -1-631 ¡..О1^ - Г; 141 -215 60 9,0 №¡-1,03 5,^-553 33 -2р7 -591 8р 0,99 -1,49 ЗД-140 0,97 -Ц93 -195 601^011 -0,9715б| -52С (ЗДЗ | -2,651-563} 801,0£91 -1^9 [^0; -112; 0^7; -0,71-167

Суттсвим фактором, який внзнача-х стацгонарнх електроххмхчн! умови п корозхйно-ыйханхчлхй тр1щинх 9 рхвень напружеио-деформова-

ного стану a ii вершин1.Встановлено; що вплив коефщкнта хнтеи-CHBH0CTi напружень на величину електро)им1«них параметров pHi та Ув мае сво! особливоCTi для р1зних систем "матерхал-середовище", що пов"яэано з проггканняы двох конкуру«чих лроцесхв. 3 однгех сторони 1з зростанням Кс зростае електроххмчна активацхя металу в вершин1 трхщини, яка приводить до П1двйдення хнгенеивностх ко-роз1йник процеив i викликае тип самим бхяьш значн1 амхни пара-MeTpiB рНв та % . .3 другох сторони зростання Kz пов"язано is збхль-шенням розкриття трхщини Si , що приводить до 1нтенси$1кац1х ди-фузхйних пррцосхв в- корозхйному середовидх, яке заповняе порожнину трхщини та поступлениям в не! нового середовища is об"ецу. Це сприяэ auxHi складу середовища в трхщинх i пхдсиленню процес1в, mi протхкають з кисневоо деполяризавдев, шо в кшцевоцу рахунку приводить до зм1ни тенденция електроххмчних процесхв в зонх пе-редруйнування. В зв"язку з цим, як встановлено в робой, функц1о-нальн1 залежностх рН£(Кх) можуть мати неоднозначний характер, тоб-то •юхливо хсцування на них деякого екстрецучу з характерним мх-нхиальним значениямрН. Значения хэ зростанням AJ- можуть або змщатись у вхдпсшу сторону, що свхдчить про переваяаючу роль дефорыацхйнох активах^? MeTajgr, або параметр можв зростати з ростом К? щ що оэумовлено ефектом зростання розкриття трхщини i переважавчим впливом дифуз!йних процес!в i3 об"ему розчину в Tpi-щину..

В цглоцу, для Koeioi is роэглядуваних систем "иатерхед-сере-довище" оцгнку ставдонарного елекхроххмхчного стану в зон! деред-руйцування в околг вершини трйвини пропонуеться здхйснювати на основi попередньо побудованик просторовйх дхаграм, якх враховують 3Mitjy параметровpHl та <f£ вхд коефхцхенга хнтенсивностх напру-женьЛг те тешератури корозгйяого середовища Т (рис.4). Такх дха-грами даоть можливхсть прогнозувати характеристичн1 значения рн£ та для задано! систем« "иатерхал-середовище" в залежное« вхд будь-яко! коЮ1на1дх параметр!в А* га "" , а також одержувати ви-ххдну хнформаща для еналхзу причин локального {«орозхйно-механхч-ного руйцування матерiaay.

3 наступлениям стащонмрного влектроххм1чного стану в 30Ki . передруйцування для корозайно-пасивких систем в характерним про-тхкання нового анодного npoi, су, якиЯ по ххмхчнхй г.утг в проце-сом утаорзиня пкисн01 пдхвки. В po6oTi на оснсвх ¿хдомих подход! в разгляц^то i прааналхэовано термодиншйчнх умови реалхзадгх цього.. процесу .» залешн.ст| вхд електродного потенхцалу металу .та/5" •ор-довкаа, . ■

Рис,4. Просторова дхаг'раыа впливу ко-ефхцт'знга хнтенсиэ-настх напружень та температури коро-3+Иного середовища на характеристично значения електрохх-мгчник параметрхв

/>"«.' (а.йГта Св,г) в зонх перед-руйнування в околг вершини тр1щини: а,в- сталь 08Х18Н12Т - 1% розчин МО, + КОН до рН - Б; 5,г сгаль 12Х1МЗ - дис-тильована ьода»/^ до рН » 9.

5 V 23 КГшМПа№

Сам факт утворення окисног плхвки мае принципове значения, оскхльки призводить до пасивного, в електроххм1чному смислх, стану зони гсередруйнува^ня. Однак при руйнуванн! окисног шивки, внаслх-док прикладення механхчного навантаження, в вершинх трхщини утво-рюеться нова, д&^юрмацхйно активована поверхня.х характер протх-кання короэгйних процесхв суттчао змшззться. В зв"язку э цим характеристики м1цност1 окисно! шпеки,- наприклад, коефхцхвнт хнтен-сивностх напружень Л* , при якому вхдЗувазться П руйнування в вершин1 трщини, 9 принципово важливии параметром, який визначао переххд зони передруймування з одного ц)хзико-ххм1чного стану в другий.

В рооотг, на осноах-оригхнальнох методики, дослужено диетику процесу утворення пасивнох шпвки в вершин1 трщини для деяких систем "матергал-середовище; а такоас визначено значения параметра в залежаастх 31Д концентрагцх С пасиву.зчих домхшок у ви<одному короз1йному середогшп.

Встачовленэ, що оалежнхсть параметра В1Д концентрагцх па-еиватора С мат характерну осоЗлив1сть (рис.5, крива I): вона не-, однозначна, х 1снуч екстремум при деяк1й концентрз'цх С„ , коли значения' Кх максимальне. Як показ&чо, неяэнхсть екстр'ецукз п^а"я-

- га -

зано з кхнетачниш особливостями утворення пасивнох гвдвки. При ма-лих концентраадях пасиватора плхвка утворюеться достатньо повхльно I враховуючй едектроххмхчну неоднорхдисть поверхн! металу в вершин! трхщини модашве хснуваняя окремих мхкродхлянок э достатньо В1Диемним потенцхалом ( - рхвноаажний потенцхал ут-

воренн'я окислу), коли реакцхя йде в зворотньому напрямку. В результат! плхвка утворюсться достатньо гонкою х иао пошкодження. При високих концентрациях' плхвка утворювться товстога, однак внасл1Док швидкого про^кання процесу вона, очевидно, достатньо пориста, то в1д5ивавться.на IX характеристиках мхцностх. Одержан! в родотх результат дозволяють стверджувати, во для кожнох системи "матерхал-середовище" буде хснувати деяка оптимальна ковдентрацхя С0 , яка забезпечуе максимальну ыхцнхсть пасивнох плхвки в зонх передруйну-вання.

Рис.5. Залежнхсть значения А?, при якоцу проходить руйнування пасивнох пл1вки в зон1 передруйнування (I), та швидкосг! росту ко-розгйно-втошох трхщини V (2) В1Д концентрацГх пасиватора С (система "сталь 20 - 3%-ний роз-чин з дохсшками Л4гЫОг ) „ ■ ■

0.004 0.01 . 0.1 С,м

Параметр К* мае вежливе значения при розглядх локальних про-цвсхв короэхйчого руйчуваняя,..особливо в умовах коразхйнох втоми. Яюцо розглянуги навантажуюцу частину, наприклад, вхдяульового си-нусохдального циклу втомного навантаження, яка. як в!домо, е виз-.начально»,. як для протыкания в вершн1 тршини локальних електро-ххмхчних процесса, тай х для розвитку корозхйно-вгомноГ трхщини в цхлому, то И тривал!сть «Г* гТе « Тут Т* - час досягнен-ня КхчИ* I руйнування пасивнох шйвкк, а ^ - час, напротязх якиго а эоих передруйнування хснуе новоутеорена поеерхня. Парамот- , ри Т* х Тс визначавться хз к.ттупних сп1вв1дноиень:

£с • ¿-[У/2 !•

/Синие

■ЩЯ'-

де и*2ж9 , V» - частота циклгчного навантаження, максималь-

на значения кое^хцхента тнтенсивност! напружень циклу. Як видно 13 залежностей (5), при фхксовангй частот1 навантаження стан зоуи пе-редруйнування суттево залежить вхд спгввхдяошення параметр1в К* та Кто.. При Кпах 4 Кх • зона передруйнування знаходиться в па-сивноцу станх, а при Ктах » к* в вершин: трхшини напротязх вехе: навантажуочо? частики циклу 1снуе. електроххмхчно активна нова поверхня. В ро5от1 пхдтверджено взв'змозв,'язок м!ж швидкхсгю розвитку корозх&но-втоынох тршини та характеристиками мп;ност1 ок'исних плхвок- в и вераинх. Одержан! дгаграми циклхчно! корозхй-но! тр11диност1йкост1, показали.шо швидкгсть росту трхщини & також •неоднозначно залежить вхд концентрацхх пасиватора, лричому максимальна трхщиносгхйкхсть (максимально спов!льнення авидкостх росту трхщини) спостерхгаеться в корозхйноцу середовиш з концентрацию пасиватора р1Внок> С0 (рис.5, крива 2).

Розглянеш тепёр стадто лоаирення корозхйнох тршини. Як В1-домо в цьону випадку в зонт передруйнування утворюеться нова поверхня, яка характеризуйся виеокоэ ионцентрацхем пружнопластич-них де^>рмац!й х виступае в якостх аноду по вхдношенна до прилег-лих поверхонь ст1нок трхщини'. Внаслхдок виникнення локально! галь-эанолари принципово эмхнюеться характер електроххмхчних процесхв з аершинх трхщини,-що в свою чергу вхдоЗражасться В1длов1дно;о змх-но.э параметргарИ^ч&с^ . Проведенг нами багаточисельнх дослхдження дозволили встановити наступиi сснобнх эакономгрностх змхни елект-роххмхчних умов в.зонх передруйнування. в окол1 вершини трщини, до розвиваеться. . .

Характер змхни електрох1М1чних умов в вершинх трхщини суттз-яо залежить В1Д кгяетичних осо5ливостеЗ Гг розвитку, тобто ви К1-нетики утворення в зонг передруйнузання ново1 .поверхнх. Так, при корозхйному розтрхскуваннх в умовах довготривалого статичного навантаження розвиток трхщини в основному мае ч1тко дискретнкй характер. Такий же характер ыазть закономхрностх змхни параыетрхв рНа та % . Така ж~аналог1Я з5ер1газться I при монотонному роз-виЛу корозхйнох трхщини. При короз1ЙН1Й втом1 зм1наг електрохх-мхчних параибтрхв проходить напротязх кожного циклу навантаж-зння I хенують 1х максимально (рНа**, ), мШмальнг {рНа , ) та ашлхтуднх значения ). Дричому максимальн1 значения

залежать в:д почэткопих умов в зонх передруйнування, шо передували аоаиренн.з тргшян',: х" вхд чпеу дгг середовкка, а ампл1тудн1 - гад шзйдкос'Гх- пояирення трхщини.

В'становлено безпосереднхй взасмозв"язок М1Я. швидкхстю росту к.ороз1Яно1 тр1щини I електроххмхчншаи умовами в хх вершим, який полягае в тому, що кожному'значению ишидкостх росту трщини в до-слхджуваному матерхалх на дхаграмх його статичнох або циклхчнох трхшиносийкостх в1дповхда'оть вповщ визначен1 значения електро-х1мхчних параметров рНА та % .

Для кокнох роэгладуванох системи "ыатероал-середовице" посля певного проможку ,часу, що заложить вгд початкових умов початку по-ширення трхшини, рхвня прикладеного навангаження та ф1зико-ххмхч-них особливостей електроххм!одих процесса, у вершинх ростучох трхщини встановлааться пезнх стабШзованх значения параметр!в рНе ча-% , якх юкка вважати характеристичними величинами зони передруйнування для випадку поширенля трхщики.

По ряд з виаченням эмхни електрохшхчних умов в зонх передруй-нуьання, що хараетерйэуоться параметрами рН^ та % , в глав1 роз-глянута локальна гальванопара, по виникао в вершинх ростучох тро-щияи х по оригоналыий штодивд в модельних умовах визначено хх основах параметра (густину короз1Иного струму ¿с , час пасивацх! Тр га значения кошромхских електродних потенцхалхв % та , ио вхдповхдавть II акгивноцу I ласивноцу стану) в залежноси вхд рхвня прикладених роэгягувчи* напружень б" та рН корозхйного середовища. На основх значного ыэсиву експеркиентальних даних, одержа-ких для вуглецевох та не'ржавлЮчоГ сталей, алшхмевого та титанового сплавхв в широкоцу диапазон! змхни рН корозхйного середовища. (рН » 2...II), показано, шо ц1 параметра в залежностх вхд величин« розтягуючих напружень & шжуть бути описанх насгупними експотен-. цхальними эалежностяки . .

¿С • 1со ёщ>(а^. Гр-Ъ/ехръ у*'., ^

. де ¿со , Тр,, , - значения параметр! в ¿с, 2>, у>с , ур для нена-вантаженоо модельно! трхщини; Т«б/бг ; 6^. - границя текучостх материалу; л,... I - волноводе! 5езрозм1рн:х коефхцо-

енти, ЯК1 залежать В1Д систеди "матерхал-середоваде". Одержано результата пзслукили основой для побудови просторових д1аграм впливу розтягуючих напружень гч рН корозхйного середовища на параметр;'. локальнЗих корозойних процесхв, з допомого яких можна ви-значати а прогнозувати стан элни поредруйнув ан ня в околх вершини трхдиии в Зудь-яких задоиих умовах випробовувань. Такх дхаграш

для найбхльш вежливого параметра - густини струцу локально! гальванопари 1-е приведен! на рис.6.

Рис,6. Просторов! Д1аграки вплизу роз-тягуючих напружень та рН корозшюго середовища на густи-ну струну ¡с локально! гальванопари, шо виникае в зон! перед-руйнування: а - сплав Д16Т; б - сталь 45; • в - сталь ХТ8Ш2Т; г - Сплав ИТ-ЗВ.

Сл:д вхдмгтити, що зафхксовано значний вплив параметра б" на електрох!мхчнх характеристики локально! гальванопари. Так при зро-стант; напружень яхд нуля до границ! текучостх материалу густина струму ¿с ложе зростаги в 1,2.,.3,5 рази-, ^р -г зменшузться в 1,5... 3,5 рази, а зьащення електродних потенцхалгв ыожс складати 30... .100 мВ в эалежностх вхд рН середовища. Одаржши залеаностд:, а га-, кож чисельнх дат були використанг в' подалыаоцу в модельных р'оз-рахункових схемах для визначення характеристик локального корозхй-но-механхчного руйнуааНня ызталхв.

Четверта глава дисеугац!! присвячена встановленн.- ;;засмозвпяз-ку мхж корозхйноа тр1щино» х короз!йнсю щхлиною, як геоыетричнимн об"!5ктами, з точки.зору прот1какня в них електрох1м1чних процесхв, вхдров1Дальних за початок зародження процесу корозхйко-механхчного •руйнування материалу. Биходячи з вхдоках а л1тератури карактерних особливостей протхкання короз1йних процесхв у вузьких металхчних ацлинах, осиоану увагу було придхлено вивченни впливу ширини шх-лини на елёктро'х1М1чнг умови в х! порожншп.

Комплекс досл1Д«ень проведений для ряду конструкцтйних мато-р1ал1всталь 45, алоихнхдвий сплав ДЮТ, нержав1ича сталь ХШНХЭД в широкому дхапазонх зыхня ширини,¡ахлини та рН корезтйкого середо-

вита (Л - O,OI... 1,0 ш.рН* 2...II), показав хснуаання деякох характерно! ширини ойлини А» , при ЯК1Й електроХ1М1чн1 параметра рн та (f приймаать в иплин! екстремальм значения. При цьсцу для кожного ia дослхджуваних ыатер1ал1В параметр й». мае свое властизе значения (налриклад, в 3%-ноыу роэчшйЛШ для стал! 45 ¿5* = 0,15 мм, для сплаву Д16Т - 0,08 мм, а для нержавхючох стал1 XI8HI2T -0,30 мм).

Вважаючи, до. наявн1сть такого екстремуму обумовлена специфг-кою локального протйання в шлинх двох конкуруючих процесхв анодного i катодного, в робот1 на основг модельного представления щх-лини та допущения, що електрох1Мгчнт процеси в нхй описуються анодной та катодной поляриэацхйними кривими, запропонована залежщсть для визначення густини корозхйного струцу i в вдлшп в1д i: ши-рини А :

де L( ~ густина струцу ко роз i i дослгддуваного ыеталу; w - приведена питома пров1ДН1С.ть системи, яка враховуз провхднхсть електролхту, а також поляризацхйний oriip електроххмхчних реакцхй; та ,6 - параметри Тафеля вхдповхдно для,анодного та катодного npoqecis.

Залежщсть (?) геометрично являв собою ргзницю двох гхпербол i мае екстрецум в точцх й Шйш , яка визначаегься формулою:

, (8)

при. цьоцу максимальна значения густини короз1йного струцу в mi-лин! piBHe:

В роботх приведено приклади, да П1дтверджу^ть застосовнхсть эалежностх (?) для опису, одержанмх для р1зних систем "матерхал-середовзде", експериментальних' даних з точн1Стю до деякох констан-ти. Кртм иього показана можливхсть и в' -ористання для прогнозу-рання змхии/зА'середовища в эалежностх вхд ширини,.щ1лини. Для цього прийнято допущения, що змхна значениясередовища в вдл,:« вхдо-бражач хнтенсивглсть протхканяя в нхй корозхйних процесхв, тобто

(ю)

ди д> - деяка йонстанта; 1(й) - зрлежн!с?ь густш. корозхйного струцу. 1 х ширкни иплини, що в::значавться формулою (7). Реэультати 1-п1ьстинлення роэрахуиксвих та окспериментальних даних показать

IX задовхльне узгодження (рис.7).

Рис.7. Залежн1Сть/>'?/ в плоской ¡долин! зхд II шиошиЛ : I -сталь' 45; 2 - алкш-Н1звий сплав Д15Т: 3 - 'сталь Х18Н12Г (точки - експеримен-талькх данх, суцоль-' но л1н11 - розраху-нок по формулх (10)).

О ф № 0$ 0,4 0,5 (¡6 0? ав А,ММ

Слод водмоткти, що параметр/3, е характеристичним, оскгльки дозволяе визначити для заданоо системи "матероал-середоБИще" ехст-реыальну ¿нтенсшкость короэШих процесов. Так як, в залежност1 (8) для пхдрахунку й0 водом1 фозичний зжст та методологхл визна-.чення параметров, що входять до нех, то можливе лрогнозування ко-розЫн01 поведхкки металхв та сплавов в аилиноподхбних об"ектах для задания умов випробовування. Де принципово вежливо для перед-бачекня початку локальних процесхв корозхйно-механхчнаго руйнуван-ня матерхалхв. В роботх приведено-приклади гакох оцхнки для рхзяях систем "матерхал-середовкще" в залежлостх вгд змхни умов випробо-вування (змхнирН та складу вихдаого середовища, прикладекня ме-хан1чних навантажень та ¿н.). '

На основх одержаких вище залежносгей в робот1 була прозедена аналогия м1ж корозойною щхлиною та корозхйноа трощиною аляхом ви-користання модельного представления останньоо, яке приведене в главх 2. Виходячи з цього вважавться, що I для корозхйно'-мёханхч-но1 тршини 1Снуе певна характерна ширина (розкриття) II тутшсовох частини, при якхй в околг зони передруйнування буде мати мгсце екс-тремальна йтенсивнхсть корозойних процесов. Позначаюда цю величину, як Я* г. враховуачи, що а дан ому випадку параметри К та°С будут ь функцояш прикладеного напрудення I елеятрох лгтот. цктиУио-сто шверхно метал у 5 в около вершини трощини, по аналог:х з-формулою (8) маемо:

^-¿^у^^и. ' (Ш

Визначення параметров дхйснзчться на основх

корозойних вимхривань глоляризацхйг-жс.дослоджень в шдчльних тр:-

щинах-ацлина; . згхдно розробленик мегодичних пхдходхв (глава 2). _

Осыльки вхдода, що тенденцп змхни параметров в залежност! (II) будугь зм1наватись наступним чином: приведена провхдн!сть системи зые.чшузться, гусиша корозхйного струцу 4 на деформова-нхй елеятрохтщчно активна поверхн1 рхзко зростаз, а параметро( зменшуаться, внасл!док Члыд крутого ходу аноднох вхтки на поляризацией кривхй, то значения о„ будуть завжди эначно мегашши В1Д значень^«, для короз1йно! шхлини. Разом з тиы при змениенкх зна-чень А^СЙ,.} , екстремум функцхI ¿(Л), що описуагься формулою (7) ' зростаа по величиях х прийма^ б1льш рхзкий па форм! характер (рис. 8). Таким чином одержан! залоасносп описуать хнтенсифхкацхю коро-зШих процесхв при переход! вхд ицлини до трщини, що узгодауеть-ся з в1Д0мими д!тиратурниш раними. '

1е<1л<1т Ы,><(г>Ы,

[МАУ*

Рис.8. Схематично представления тенденцхй зы1ни густини корозШого струцу I пара-матра ¿(8) при переход! вхд корозхйно'х иплини до. корозхй-но-механхчно'х тр!щини.

Здайснена в роботх оцхнка чиседьких значень параметра на основх формули (II) показала, що вони знаходягъея в д!апазон1, який вхдловхдао реальним розкриттям §х корозШ', механхчних трх-шин в металхчних конструкц!йних матергалах. Туг, необххдно твкож вхдмхтити сугт<зво важливий момент, який полягая в тому, «о визна-чення параметров, як1 входять в залежнгсть (II) носить незалежний характер г не пов"язвне з будь-лкими пряыими вим1р:-ованнями в до-слгдй^-заних короз!Лно-механ!чиих трщинак. .

Одержан! результата; послужили основою для припущеняя, шо початок- процесу 'локального короэШого руйиуванкя катерхру буде прсходити а периу чергу в ил линах та трхщииах з розкриттям поряд-

куАг(<$в) « На основ! цього був сформульований настутшиЯ критерий початку корозхйна-иеханхчного руйнування: лроцес короз!йного роз-трхскування катерхалу (процес субкритичного розвитку короз1Йно!! . тротини) починаоться при досягненнх характерно? величина розкриття трхиини 8* , тобто 8Х > . При цьому для розглядуваного ыатерх-алу розвиток корозгИно? тршши шз мхсце в дхапаэонх:

(12)

де - критична розкриття трйаини, до вхдповхдае початку спонтанного катаетрофхчного руйнування магер1алу.

Виходячи з даного критер1Ю, шжна давати оцхнку схильностх матерхал1в до корозхйного. роэгрхскувшня: матер!али для яких в задания умовах випробовувань 8Л< - схильнх до корозхйного роз-трхскування, х навпаки, коли Вл>81с - субкритичний рхст короз1й-Н0Х грВДИНИ вхдсутн1Й.

Значения 8ф можна трактувати, як пряыий аналог порогового ко©}1Ц1ЧНта хнтенсивностх напружень ЛЬ-сс , Приймаючи до уваги вх-дому залежтсть М1Я параметрами га I- враховуичи, залежнхеть (И) одержимо наступну формулу для визначення параметра сс :

(13)

де £ - деяка Зезрозмгрна константа; £ - модуль Юнга. В роботх приведено дакх про апробацхю та експериментальну перевхр-ку одержаних залежностей, ЯК1 показали задовхльне спхвпадання роз-рахуккових значень АЬгг з ихдомиш. в лхгератур1 експериментальни-ми даними для високом1цних вуглецевих сталей в широкому дхапазенх змхнирИ корозхйного середовиаа (рис.9).

Рис.9. Залешпсть параметра fts.ee вхдрН корозхйного середо-вища: 1-експержен-тальн1 дан1 з Л1те-ратури,' 2 - розра-хункозх даях на ос-но "залежнойт; 413).

Ю 11 рИ

Основна перавага I ахдмхннхеть запролоноваиик модельних пхдхо-дхв е та, що вони дадть змогу прогнозувати схильнхсть матерхалхв до корозхйно-механхчного руйнування на осноах розрахункозих даних б-з вякористання хиформац!?-, одержано! при випробувапнх зразкхв з ое-

альними-короз:'ниш тртсинаш. гСрхм цього, зони пов"язуоть на сп1льнхй основ1 короэ!йн1 процеси та процеси локального корозхйно-мехайчного руйнування в шхлиноподхбяих дефектах та тргаинах.

В глав! також приведен! данх про використання запропонованих П1ДХ0Д1в для виргаення практичних задач, пов"язаних 13 визначекням критичних величин шлин о конструктивних елемеитах та деталях машин, що експлуагулться в корозхйних саредовищах..

В п"ят!Й глеах роботи дослдаено уыови х сформульовано вхдпо-ехднх критер11 початку поаирення корозхйних трхдин, на основ! яких запропоновано новий метод визначення порогових кое;1ц!ент1в хнтен-сивност1 наяруасень Кцс£ та ¿К№ при корозхйноыу розтрхскуванн! та корозхйнхй втом1 металхв. ■

В основу аирх^ення дано! проблема була покладено запропонова-на модельна схема деформованого Т1ла з тргаиноя (глава I), виходя-чи з яког-вважа<зться, шо старт кориэхйно; трхщини (початок хх по-ашрення) каступаэ в деякий момент часу коли функцхя

р[К-,рНйСТ), %(т)], що описуе стан зони передруйнування, приймае. де-яке характерне значения Рщ. , тобто

. (14)

Визначення функцхоналу (14) базуеться на даних експоримен-тального дослхдження законог.прностей змхни б часх Т електроххмхч-них параметров рН& та % з моменту поступления корозхйного сере-до виша е трхщину до моменту при рхзному напружено-дефорчова-ному стан! в хх верыинх. Данх дослхдження були вкконанг з викори-станням специально розробленого комплексу апарагури, ио упраэлячть-ся' комп"»тероы по заданхй програый I забезпечуе в автоматичному режиот безпереррну реестрацго електрох1м!чних-умов в.околх вершини трхщини в залежностх В1Д особливостей хх розвитку (рис.Ю). Роз-робленкй комплекс апаратури вхдрхзняеться високо.о чутливхспо 1 точшсты, а такой мокливхстн реострувати та обробляти в рамках одного експерименту значит маскаи даних (до 12 тис. тачок для одного випробовуваноро зразка). Це да? молшшсть заф1ксувати практично безперервно зьану електроххшчнох ситуацп в вершинх трхщини на всхх стадхях процесу локального руйнування матер1алу, а та- . кок спостерхгати ВС1 особливостх йнетики цього провесу. Комплекс . Володе широкими функцхональниш можливостями I ма<з самостхйне значения, як новий 1нструыенг&р1й для визначення фхэико-^мхчяих процесхв-локального руйнування матерхалхв в корозхйних'середовгсяах, на баз! якого южна планувати проведения принципов^ нових дослхд-

«.нь б дшпй галуз1 науки.

" ' /5 Рис.10.'Принципова

схема автоматичного комплексу для фхзико-ххмхчнйх д0сл1дкень в вершин! корозхйнох трицини: I - зразок; 2 - камера .э корозхи-ниы • еередо'вищем; 3, : 4,5 - система пхдтр; -мання задано! темле-ратури .середовиша; 6 - механ1зм наван-тажёння зразка; 7 -тензометричний блок; ;8 - датчики-мШеле-ктроди для електро-Х1М1чних вймхрэвань . в трхаинх; 9,-мзха-Н1зм хх перемхщекня; 10-спец1альний кроко-вий двигун; -II- блок ' його улравл1ння; 12, 13;14- блоки для ре-встрацхх вимхоаваних параиетрхв; 1о-кош"и-: терн"й комплекс "СА-МАС"; 16-пульт управ-Л1ння (клавхатура); 17-мон1тор; 16- дру-куючий пристрхй.

Для всгановлення особливостей ЗМ1КИ олектроххмхчних. умов в корозхйн1й трхшин1, що передуить II старту (початку поширення) був проведений комплекс експериментальних дослхджень для ряду високо-мхцних сталей з маргенситною структурою. В результат! двних дослх-джень було незаперечно доведено, шо для кожного початкового значения коефхцхзнта 1Ктенсивност1 напружень в вершинх трхаиня ш-ють мхс'це овог властивг залекностх електроххмхчних параметрхв/з^^ те в також свах характерна значения, що вхдловхдають момен-

ту початку !х поширення.

Вхдош, що для розглядуваних сталей домхнуячим мзханхзмом розвитку крроз1йник тршин в умовах Д11 довготривалого статичного навантаження з водневе окрихчзння. В зэ*язку з ь.ш аналхз уь/в старту корозхйнох тр.щкни був проведений, виходячи з хмовхрностх дхх цього механхзму. Про можливхсть. вид1лвння водн>"> у вершинх трх-щини судили порхвнюючи електроххмхчнх уыов^, що характсризуоться параметрами^ та % , з дхаграмоа термодинам1чнох стхйкостх води, на ЯК1Й область х! стабхльностх обмежена л1нхе», яка описуеться рхвнянням рхвноважного.водневого електроду: % г -{и., *рН&) , до ¥ц - потенцхал рхвноважного водневого елекпроду у в ьтах; U^ '=■

- 0,014В, 0,059В - кансганти. При цьоцу прийнято припущення, . що гнтенсивнхсть прсцесу вимдання в орлы в певнхй мхрх шке бути охарактеризована параметром , який представляе собов эсув елек-тродного потенциалу в вершин! тритии вгдносно потенцхалу р1вно-важного водневого елекгроду, тобто: ,

45)

При зсхх значениях ?6<0 вид1л8ння водно у вершин1 тршшш термо-динамхчно мэжливо I чих бхлыле абсолатне значения параметра , тим бгльша 1нтексивн1сть працесу угворення водню. Виходячи з цього, для дослхджених систем "матерхая-серодовшле""но основх встановлених залежностей рН^г) га %(С) , а також спхввхднощення (15) булл побудован! для рхзних аначень коефхцхснта хнгенсивност1 напружинь

, часовг залежностх параметра % , яхх-вхдповхдаать трипалос-•Т1 часу (перходу) з моменту поступления корозхйного середотгдо ь вершину трхщини до моменту 1х старту. На основ х аналхзу цих ностей було встановлено, що для всхх розглянутих випадкхв елект^ Х1мхчна ситуаодя в вершинх трхоини вхдловхдае умовам водневох дс-поляризацхх, I початок видгленяя водно гермадинамхчно шаишвий напротив х майже всього хнкубацхйного перходу, що передуе хх старту.

На осковI одержаних вице даниг в робогх був встановлений кри-терхй старту корозхйко! трхаини, що базуеться на кхлькхснхй залеж-ност1 мхж уловами нав'однювання, якг визиачаються значениями параметров рИц, та % через параметр та напружено-деформованиы станом, що' характеризуемся величиною А* . Оцхкку суыарнох кхль..ост1 водшо , що утворився в верщинх тршини за хнкубацхйний перход, який передуз IX старту, було здхйснено а допомого» параметру ^ на основх настулних сотввхдкошещ,: -

Г, Г»

. г, . %

де А - деяка константа; Т, - час початку видхленн водно; - час старту трмини.

Встановлено, що в логврифмхчнхй системх координат параметр' практично лхы!йно звмязаний э параметром (рис.II). При цьому лшья регресс описуеться наетупнам рхвнянкям:

V (17) :

деД. г/я - коеф'хвденти,-що залежать Ыд системи' "матер:ал-середэ-вице". - - ' .."■••'*■ .''...

Рис. II. Залемпсть параметра вхд ко-фхцгента хнтенсивно-сгх на ¿ужень Кх : а для' сталь 40Х в дистильовангй водх (I) I в 0,5%-ноцу розчинг ЫаСС (2); 5 -для сталт 40X13 в 3£~"ноцу розчинхЛ^^ .

В роботх на основх одержаних результатгв пгдтверджено взазмо-.зв"язок м!ж параметром , пропорвдональним кхлькост1 водно, що утворюеться в вершнх корозхйког тртаини до початку II поширення та рхвнем напружено-деформованого стану, до характеризуется величиною Кх. 1з залежност1 (18) сл1дуе:

(И)

тобто для початку поширення короз1йно! трщши необххдаа реалхза-Ц1Я деякох певнох комбгнацхх значень ^ гЛ^. Стввтдношення (18) мэжна розглядати, як один гз можливих критерпв старту корозхйнох трхщини на випадок ¿0Ы1нупчю!-Д11 механхзму водневого окрихчення.

Слхд вхдм1тити, що формально критерхй (18) по аатематичнхй структур! е подхбним до В1Дошх феноменолоР1чник критерх1в з Л1те-ратури. Одиак в^ володхе пртциповима вхдошшостями: ло-перше.тут пов"язу.оться М1Ж со боа параметри напружено-деформованого х елект-рохгм1чного стану в зонх передруйяуванкя а околх вершки корозхй-кох трхиини, а по-друге, ч!н одерханий прямим експериментальним шляхом на основх йезпосереднтх фгзико-ххмхчних дослхджснь в хх вераинг. >

Одержаний кригер1й послужив основой для нового методу прискорбного визначення та прогноэування порогових кое^хцтчнтхв хн^ен-сивност1 напружень Кг$сс • ПРИ я51"1 в матерхал! в ааданих уыовах випробовувань не в1дэуваеться розвитну корозхйнох. тр1цинч. На основ! залежност1 (18) з врахуванням слхввгдношень .16) можна за-писати наступний вираз для визначення значения на заданхй баз1 випробовувань Ф :

Сг

Касс

B poiori :риведока методика та обгрунтування визначення параметра Kiscc запропоноваяим методом, а такок встановлена i апробова-на наближена залежн1сть його визначення, як функщi характеристич-ннх (сгабгл1зованих) значень електрокшхчних параметр!в уз"» та %с в зон! передруйнування:

'ISCC

&

А

■г.

(20)

В робот! приведено порхвняння значень Аодержаних для pia-них систем "матер1ал-середовище" аа допомогою розробленого методу та традивдйних експериыентальних nijixofiiB, яке идтвардило ix практично задов!Ль..е сп^впадання (табл.2), _

Таблиця 2■

Пор^вняння значень параметра ЛЬсс • одержаних бксперимен-тальним та розрахунковим методом на основ! формули (20)

■пп

Система "MaTepian-cepeflOB®e,% !

- _ !

| Kiscc

Ша-/м*

експеримент фо^ла

13,0 ■ 13,9 •

11,5 • II,б

8,5 S.8

11,5 10, R

11,5 10,4

12,4 13,1

19,0 20,2

9,6* 11,9

9,0* 11,9

8,7" 10,5

18, Р* 17,1

9 " 10,4 •

П

Сталь

40ХН- дистильована вода ¡Сталь 40ХН - 0,5^-ний розчин tfaCi ¡Сталь 40X13 - "'З^-ни* розчинNaCt 40Х - дистильована вода '40Х - 3/о-ниЯ розчин ШС1 40Х - 1%~ний роз чин HsBOj t КОН

9 10

11

12

Сталь

Сталь

tСталь !до рН

7 ¡Сталь

8 1Сталь !

Сталь

{Сталь 1Сталь

Сталь

20X13 - 3%-ниЯ розчин 50X - дистильована вода , 45XH2MSA - дистильована вода 45ШМЙА - 3^-ниЯ розчинtJati 60ХС - дистильована вода 50 - 3?ь-ний' розчин tJaCl '

х - експериментальн: дан! з лиератури.

. Дания 'п£дх!Д був також трансформований для випадку корозхйно! втокй з метов визначення в!дПов1дних значень порогоайх коефхцхпн-tib хнтенсквкосг! напружень- AKtb . В робот! встановлена наступна залевдсть для'птдрахунку параметра ¿ГА», , яка представляв собою функц!о характеристичних.{стаб1л!30ванкх) .'значень електроххыгчних

щ

параметр!в

га <ff в вершин! корозхйно-втомно! тршини:

I_

_

■р^ШО J

(ги-

де Bt, ±т'- коеф1Ц1сн1и,що залежать В1Д систеыи вматер1ал-середо-вище"; V - частота циклхчного навантаження;Л£ - число циклхв наван-таження, що вхдлов^ае початку видхлення воднш; Л^г - ¿аза випробо-вувань.

I*. Рис.12. Залететь

порогового коеф1цг-ента ¿нтенсивност! напруженьЛА',,,в1Д^ . ВИХ1ДНСГО корозхйно-го середовица для йталх ЮХЬЫТ (I); сталх 20 (2) та стало 12X11.$ (3): точки - експериментальн! дан!, суцхльн! лхнхх

О-атль ЮХМфТ

сталь 20 2 Ь-стаАь1211МФ,

- розрахунок на основ! шоркали (21).

В роботх приведен! дан! про.експериментальну лереатрк/ одер-жаних залежностей i пхдтвердкена ix эастосовнхсть при оцхнцх про-цес!в локального корозхйно-втоыного руйнування мегалхв. При цьому встановлено важливий еисновок: запропонований хритерхй старту ко-роэ1Йно-зтомно1 трхшини в унхверсальниы для гдентичних по складу корозхЯних середовиа, що даз зыогу прогнозувати значения ¿Kth в широкому Д1апазон1 змхнирН короз1Й,;ого середозища (рис.12). Пхдсумовулчи матер!али дано'х глави слхд ахдмхтити, що запропоно^а-нх пхдходи не тгльки значно екорочуоть час випробовувань, але й володхать значно бхльшою !нформативн1сто, оскхльки забезпечують прогнозування параметр!в ^сс(<й/С#,} основ! даних про електрох!-ыхчний стан зони локального передруйнування, а також дозволяють визначати час Tt початку росту корозхйно! тр!щини при будь-якому заданому значенн! Kz(dKi)*

В иостхй глав! розгляиуто методологхчн! аса ?л визначеч..я i обгрунтування базових характеристик опору метал!в локальному коро-зхйно-мехаяхчкому руйнуванн». Яри цьому основну ува"' прлдхлено д!аграмам статитох i циюичнох короз!йно! трхщиностхйкост!, як основним характеристикам, до визначавть опгр матер!алу розвитку в ньоыу.трщини. Як вхдомо, при визначеннх таких fliarpan, ¡по пред-ставлязть собою залежност! швидкостх росту тр!щини v (двидкост!

локального ксюзоЯного руИнуваиня) вод коефхшента оатенсивност1 напружень ^г(^Ч) , в лхтературх, в тому числх I нами, аиявлено вплив початкового значения ^(ДК^) на характер саыо£ дхаграми, а також величину ивидкостх руйнуваннл. 1ншиш словами, для деякох заданох системи "матерхал-середовице" мою хснувати зам!сть однхсп декхлька функцхональних зьлежностей а'о о , що вказуе

на неоднозначний зв*язок параметров V та (АХх).

В робот! детально дослужено це яввде, о на оеново багатьох _приклаД1в доведено, що неоднозначность д1аграм корозойнох трхашю-стхйкостх металхз в Лершу чергу пов"язана з розним фхзмко-ххмочним станом зони перэдруйнуьання. Рхст корозойноо трощини представлял собоа цепку посл1довнхсть оо елементарних приростов. Початковий прирост залежить ь^д електроххмхчно! ситуацхх в вершнно, що визна-• чаяться початковим значениям ^(йЬ'х) . Дал г по моро поаирення тро-да'ни в хх вершнх формузться нова електрохЫхчна ситуация, яка залежить вод попереяньог, а також вод величши самого приросту трхщини. Тобто ко;кний ныступнкй прирост трощини будэ залекати вод езлектрохомочно! ситуацхх, но сформувалась под впливоы попереднього. Де в результат о о приводить до неоднозначное« доаграм корозойноо трощиностойкосто, оскхльки ко;кна фхксована швидкость росту тршини визначаеться не тольки р!внеы Кг (АН}) , ала о електрохоыочноа ситуации, то залежить вхд передхстороо розвигку тр1щини. Остання, в сесщ чергу, визначаяться олектрохтмхччой ситуацию, що передуе ' старту .трхщини: залешть вод початкового значения ^(АК'х) . Т для одержання оявароантних (однозначних) дхаграм короз!йно1 трши-ностхйкост1 иеобххдно, щоб кожен елементарннй прирост трхщини проходив при деякхй постойной електрокхмхшой ситуацох, яка не залежала б вод перемсторол розвитку трощини. В пъоуу вападку змона ' швкдаостх росту корозойнох трощнни Зуде заложат и т1льки вод вели-чини Кг(ДКг) що обумовить однозначность дхаграм корозойноо трощиностойкосто, як функцой або . Зводси слодуч на-

ступна умова однозначности таких дхаграм:

рНе • ; % « сх*>-Л, • • (22)

При цьому водмотимо, що реалоэацхя умови (2=:) здтйся.очться за допомого.о розроблених ыетодачних подходов о водповодних тех-нхчвдх засств, а ох прааомтрнхеть показана в роЗотх на осковт лртладов, як у випадку корозойного 'роггрхскуйання, так х у т~ падку корозхйно1 втоии.

В' главо такса розгяянуга проблема врахування геоуетрхо коро-зойно! трощини в около зони передруЗнуванчя при визкачьчно харак- .

теристик :<ороз1Йно! трщиносгхйкостх матер1алтв. При цьому о'азуч-ччсь на з1домих подходах, зокрема на лонятт1 ефеитиэного коа^тц-ента :н'генсивнос;Т1 напружень K':eff , була зд1йснена В1ДП0В1Дка ко-реквдя доаграм статично!:' корозойно! трташюсгхйкоетх для ряду систем "матерхал-середовкде", а такок одержано деякх нов^ результат, направлен! на вирхшення дано! проблема. Зокрема дослхджено питания однозначност1 морцюлогх! корозгйнох трщини (при заданому значенн1 Кг ) по вхдноаеннг до шзидкост! и поширення та передхстор1Г роз-витку х показано ексяериментально, шо при постойному значенн! V та лостхйних елекгрохомочних умовах в вершин! трщини, гесметр1я II вершим мао впоено виэначенэ фоксоване значения, що не залеиить В1Д поредхсторхЗ{. Крш цьсго показано, цо схематизу.очи геометргю реально! корозхйнох трщши I використовуючи экспериментально дано про трао.Форою х": розвитку, мокна в деяких випадках визначати значения Л/гуу аналогично, не проводячи традиции пор!вняльн! випробу-вашя на в"язкх.сть руйнуаання зразкхв з корозхйнол о гостроя атомном трхщинод. В робот! одержан! аналиивд! вирази для визначення

у випадку зигзагоподгбно! геометро! корозЫно! гр!щини та додтверджена хх засгосов;исть для випадку корозойно^ ^ розтроску-вання високомцних сталей з мартенситною структурою.

Рис.13. Доаграми статично! коро-з!йно! тр!щиностойкост! стал! 40ХН а дистильопанЬЧ вод!: I -при пост1йних електрох!мхчних у 1вах у верлин! трхщини х з

врахузйнням геометри тротини (тобто ); 2 - тхльки при

поог1йних елечтрохомочних умосах в троиинх; 3-5 - неоднозначно дхаграш, одержан! без врахуван-ня вищевкаэаних факторов.

10 20 30 Шх/Яай

6 якост1 приклад то демонструа вааишвхсть о'приниипов^ть розглянутих виде факторов, на рис.13 привздено пор1вчяння дха'грам статично! короз1йкох трщиностойкосгх для стало 40X1», одержаних хз врахуванням (криз1 112) то без врахування (криво 3-5) елект-ро;авдчних умов ! геометроЗс корозойно? трощини в окол! зона перед-руПнування. При цьому в!ды!тиш, що крива I е онвлрхаатно« ! о и с эначно визиачая сп1р штерхалу локальному короэ1йно-мв:' чтчяацу

руйнуванн». Т ка крива 1 приймаеться в якост1 характеристики сис- . теми "иатерхал-середовшде".

В реальних умоввх експлуатацп розвиток корозхйнох трхщини в елеыентх консгрукцхх супроводясуеться безперервно» змхноз електро-ххмхчно! еитуацхх в IX вершин!. Ця змхна, як показано ранхше, за-лежить В1Д багатьох фат оргц (псчаткових умов .старту тргыини, часу дхх середовиша, ивидкосг! утворення новох поверхнх в зон1 перед-руйнувакня та хн.) х, кр1м цього, носить ¿мовхрностний характер, в[-гасЛ1Док випадковох' змхни експлуатац!йних факторхв (коливаяь тем-ператури, нааантаження, пауз в роботх). Тому'в дакому випадку мо-же хснувати Ц1лий спектр кривих V* (1(^1) або (г (й^) £ в за-лежностх В1Д конкретних умов може реалхзуватись будь-яка крива 13 цього спектру, В зч"язку з цим в розрахунках- на довговхчнхсть хс-• ну<з проблема вибору та обгрунтування баэовох дхаграми корозхйнох трхщиност1Йкост1. В глав1 викладено запропонований П1дххд. до ви-рхшення цх01 проблеми, який базуогься на хнвархамтних (оддозначних) дхаграмах корозхйнох трхщиност1Йкост1, ЯК1 вхдловхдавть граничним елекгроххмхчним станам, що реалхзуоться для заданох скстеыи "мате-рхал-середовиде" в вершнх корозхйнох трхщини. За такх граничя! стани прийнято: заданх електроххмхчнх умови на поверхнх зразка (рМ" . Чп >» стацхокарН1 електроххмхчнх умови ъ вершит трхщини, яка не розвивазться { та умови, що вхдповхдаоть стаб1л1-

зац11 електроХ1Мхчних параметр:в у вершинх ростучох тршини (/>*/,

). Пхсля вкзначення на основ1 попереднхх дослхджень энач.нь рИ& та % для цих граничних електроххмхчних станхв, проводять три сер1х випробовувань на корозхйну тр1аиност1йк1сть при постхй-них умовах в окол1 вершини трхщини, а саме: . • ■

I. рНь*рНп.сспИ; 4>й*%*ссп<;*. 7

П .рНв-рН£*с<т£: % * ■ (23) .

ГИсля цього по результатах таких вштробувань 5уду:.н'ь 1нвар1антн1 дхаграми корозхйнох трхщиностхЯкостх,' вкл»ча:очи необххдну для по-рхьняння,! д!аграиу для даного матерхалу на поверх. Як показов!, розглянемо результата таких дослхджень для система "сталь 10лМ2Т~ 1^-ний розчин Н3ВО3 *■ КОН до. рН = 8"(р,исД4). Аналхз областей," що закл.очен1 м1ж окремими дхаграмами дозволяв дати кхлькхеку оцхн-ку впливу тих чи хншйх граничних елекгрох1М1чних станхв на швид- . кхсть розьитку корозхйно-ьтошох'трхщини. Так, область А визначае иплив рабочего середовкща порхвняно. з повхгрям; область й -вялив ..

Рис.14. Базовх дхаграмк циклхчно! корозхйно! тр1щиност1йкостх сталх 10ШГ:

1 - випробовування на повхтрх: „

2 ~рЫ, шрн„ - «% = -515 мВ;

3 -рНл » ь; % «=<й< « -590 мЗ;

4 -рца трЦ£ а 5; у4 лц* а -630 ыВ.

ю 20 зотк^т

эмхни початкових електроххмхчних умов в верамн1 ВИХ1ДН01 триадни; область С - валив змхни електроххмхчних умов в пр^цесх рэзвитку короз1йно-вгошо1 трхщини. Область ит кривит I та 4 характориэуа .максимально можливий Д1апазон зростання авидкостг росту трхшни П1Д дх<зю корозхйного середовища. При цьому крива 4 е гранично» дха-грамою I розрахунок ресурсу елементу конструкцх! по нхй гарантуз максимальний запас довговхчностх. Ця крива I вибираеться в якостх базовох для розрахунив. В дёяких ипадках виходячи !з особливос-тей роботи конкретно! конструкцп, а також вимог, ЯК1 ставляться для !! розрахунку, можна в якостх базово! вибирати криву 3. Це, наприклад, буде допустимо, якщо розвиток трхщини в конструкцп обмежучться низькими Сприпороговиш) швидкостями !х росту, при яких реал1зац1я умов для побудови криво! 4 малохмовхрна. Розрахунок по кривхй 2 дан завхдомо завищен1 данх про довговхчнхстЬ I приймати !! в якостх базово! без додаткових обгрунтувань не реко-мендучться. Слхд вхдыхтити, що пролонований гпд> х'до побудо и 5а-зових кривих вхдрхзн эться пхдвишеною точнгст» х наД1йн1Стю, рс-кхльки базуоться на 1нвар1антних (однозначних) дхагоамак ксроззгй-но!-тр1Щиност1йксст1 I дозволяе дати дифереяцхйовану овднку вкладу електрох1М1чннх умов в вс-ршинх трхцини у прискорення !! розвитку • в експлуатагийних умозах.

Сьомд глава роботи присвлчена практичному зикорнсташю роз-

роблених подходов для визначення баэових характеристик опору сталей енергосбладнання локальному корозгйно-механхчно^ руйнузанн» з врахуванням можливих зм!н типових водно-ххМ1чних режим!в його роботи. 05иектом дослхд^ень служили конструкции! сталх та ix зварнх з"еднання, що використовуються при виготовленн! елементхв конструкц1Й систем енергетичного обладнання: короз1йносТ1Йка аус-тенхтна сталь 08XI8H12T (труболров1ДН1 системи I контура блок!в brjEP-440); вуглецева сталь типу 20 (трубопроводах еистеми ТЕС та трубопровода II контура блок1В ВВЕРХ; теплост1Йка перлотна сталь 12XIM4 (паропроводу! ТЕС); леговано теплостхйкх стало перлотного класу I5X2M.3A; 15Х2Ж4А (корпуеи блок!а ВВЕР); сталь ЮХ1.Ш (ма- ' терхал зварного шва енергоблокхв ВВЕР; матерхали верхнього та ниж-нього шар!в антикоч «ittHoi наплавки корпуса .енергоблока ВВЕР-440 (сталх 04Х20Н10Г2Б та 07X25HI3). В якост1 робочих корозхйних сере-довиа булл використаио типов1 водно-ххмхчно режими, а також модель-Hi режими, як! враховуоть можливх вхдхилеиия !х складу вод номо-нального i наявностх шк1дливих домхшок (хлоридов, нхтраив, неор-ганхчн'их та органхвдих кислот). При цьому основу складали: водний режим борного регулввання (1%-ний роз чин НзВ0$ + 1С0Н до рН * 8); ам!ачний режим (дистильована вода до рН » 9); гхдразинно-

амхачний режим (дистильована вода tfJHs до рН » 9 * 100 Mr/i;r*54), а також нейтральний режим - дистильована вода (конденсат).

На основх комплексу попереднхх дослхддень визначено вплив ек-сплуатацхйнкх факторов на onip розвитку короз1Йно-втомноо тр-чини в досл1джуваних сталях: частота ( V «=> 0,01 + 10 Гц) та коефхцхента асиметр!! (Я ■ 0 f 0,7) циклу навантаження, а також температуря' се'редовиша (Т = 25 * 80°С). При цьому о со б диву увагу придолено . встановленню впливу мокливо! з«ини складу тишзвих водно-хомхчних • решмхв. Одержано результати дали змогу встановити найбхльа не-сприятливе пееднаккя даних факторов, що призводить до наибольшего зростання швидкостг росту тршани (ивидкостх локального процесу короз1Йно-втомного руйнування). Цо експлуатацШй „мови були виб-рано при проведеннх еяектрохомхчнкх дослоджань в -TpiuwHi з меток» встановлення вхдповхдаих характеристичных значень параметр!р./^в та . Тобто, эгодно з викладенмм з попереднхй главх подходом до побудови базових дгаграм корозойног трзшиностойкостх магерхалов, • були ьганачшх гранича! електрохшоч!« cireyauii, що мсжуть реалх-зувйтись в вервншх трощини для рсзглядуваних систем "ыатор!ал-со-редовияе" в експлуатаЦ1йних умовах. На основ! x^ix- даних були зьм-дольоБано робочх корозойно середовида для випробуьань досл!дгсу1Ш-

них материалов на циклхчну корозхйну трщиностШость з метою одержання базових доаграы, яко водобрвжаоть максимальней еплив фактора середовища на локально процесм корозойно-втомного руйну-. вання матероалов в експлуатацойних умовах.

Одержан! на осново такох' схеда дослоджень базово доаграми представляли в лодаойН1й логарифмхчной системх координат у виглядо эалежностей швидкосто росту корозхйно-втомноо трощини & в1д параметра . Одержаний при цьому масив експериментальних да-них для кожного хз дослоджуйаних матероалов зображали- у виглядо двох прямолошйних дхлянок (рис.15), кокну з яких описували сте-пеневоо залежнхста типу Перхса:

хорошие середобище

Рис.15. Схематично представления базових дхаграм циклхчноо трошиносййиосто сталей сиерго-ооладнання.

МПа(м

V - С(йК!/гггг)п1

(24)

де С I п - константи, що залежать вод системи "матероал-середови-ще". Для лорхвняння оули гакож визначенх о побудоваи базовх дха-грами цикл1чно! трощиностойкосто дослхддуваних сталей на повотрЬ Подсумководано одержаних в глав1 результатов представлен! в табл.З. Вони покладен! в основу розрахункхв на д^аговочиость еле-ментов ойладнйння та трубопроводов енергоустановок з врахузанняы кхнетики трошноподобних дефетв в умовах ексллуаго';!!.

Таблице 3

Пхдсумхов1 дан! для опису базовик дхаграм циклхчнох трщино-стхйкост1 материалов енергообладнання залежнтста (24)•

1 дхлякка | II делянка

Магерхал ¡Соредовкаэ ! ! л ! !дхапазон змхни! . чЩ/Г*) ,Жа-/м| С !дхалазон змхн.. " МПа•Гй

Сталь корозгйнэ середовизе 7,25.10"^ 143,351 II,6... 12.9 |з,81.10"12 ! 1 ! 3,78 12,9...50,0

08Х18Н12Т повггря 1,15.10_4'1|32г87| 13,3...15,1 ¡1,20 ЛО"-1^ 3,77{ 15,1...50,0

'' Сталь короз!йне сеэедовжае 7,35Л0"53|35,24| 16,5...17,6 |2,19Л0_12| 3,75| . 17,6...50,0

i2X.ii.iii . ПОВХТрЯ 2,40.Ю"6С}50,09! 13,5...14.1 14,90.КГ13} 3,95! 14,1...50,0

Сталь, корозхйне соредовище 1,76.10~21|11,05| 11,6...21,9 !2,24.Ю"Э ! 1,98! 21,9...90,0

пов!тря 3,89 Л0-29| 16,71 14,5.. .17,8 18,00.Ю-12! 2,98| 17,8.. .70,0

матерхаЯ зварного шва (сталь ЮХМЛ) корозхйне середовиде 1|58.10~35|2!?,Ю ! т Л I 11,7...13;& |4,ШЛ0"и} 2,81} 13,6...83,0

повхгря 2,69Л0"46|32,64| 13,2...14,5 ¡1,38Л0"И| 2,70-. 14,5...57,0

кордуснг стал! 15Х2НМ5А короз1Йне середо пиле 3,31.10~21Гю,64( 12,0...20,7- |5,13.10_10| 2,2^! 20,7...77,-3

повп'ря 1,45ЛО-59!59,811 10,0...10,8 11,32.Ю-1 А| 3,08; 10,8...81,0

зварнэ э"-зднаяня "антикорозтйна наплавка - корлусна . сталь" корозхйне середовиде 8,Ю.10-27|1е,80! 7,3...10,1 11,29.Ю-8 | 1,491 10,1. ..50,0

повггря 6,9х.'Г2б|:ГУ,84| о,5..-.7,1 |з,72.10_и| 2,6в| 7.1. ..50.0

0СН0ВН1 РЕЗУЛЬТАТИ. РОЕО'ГИ i'A ВИСгЮБЛ!

I. На исков! j1тературиого огляду хонуючих гидходхв га аналыу одергцуваких результатов показано, що для коректногс i унхвер-саль.чого BHpiuioHHH лроблеш внзлаченнл прогнозупання проце-с!в K0p03iitH0i'0 руЛнузанкЯ магер1ял1ч в ексгромальннх. умовах (тргаша i серодовище) нео5х':дна ро?рсбка ногих пх.цходхс, як1 б врахоьували специфику ф1зико-х1Ы1чнох взесыдхх короз1йного середоиища i дзфо^мовансго моталу безпосередньо (локально).э '30Hi передруйнуьання. \ I

v 2. Запропонораний та розвинутий новий лхдххд до визначенкя локал: них.'процесхв корозЫно~механ1чниго руйнуьання, згтдно' зяким ; зона пзредруЧнуэання матер1&лу в окэл! чертами гргаини ппису-отьсч пеяним фун.щхоналом, ус- мхстить парьмегри непружеьо-де-- • формованого стану в. ютнрхалх та параметри фтзико-х!мхчних процессе, що протхкэтть Mist деформованим мяте pi алом та корозгй „ ним сеоедовищем. Детально проачалхэован! найб1Л'.>щ поширенх на прак№Ц1 випадкл, а сапе: прискорене руйнувьння консгрукц!йнлх " металхв у водник ко розИни' середовищах, коли о кчрактсрним до-мхнуюче значения ^лектрохЬичних проце^хв а зонх передруйчуваи-

ня. . .

3. ?огро5лено ковдлекс ори^хкальнлх методик ^¿1Дповхдн1 тсхнхч-Hi ззсоби (сг,' Ч1альн1 датчикк-м/нхалектрсдИ' для лскечьних оле-ктрог.хмгчнкх вимхрювань, зразки, випробовуаальнх камери та у з-тачовки pisrfKX Mujv.^iKaaiil) для локальни;: разило-хЫхчких до. гл1джень процесхв'корозхйно-^ханхчкого руйнусания, що протг-1' каять в трхщинах та 1нших концентраторах напруг.ень трхщинопо -. дхо'ного типу.

'4, Розроблений х стчорений автоматичней (квруоться о допомогою комп":)тэра) комплекс аларатури, до мае самост1Йне значения як новиЯ хнструментархй для визнатекня корог1йно-механ1чних характеристик локального руйнуваннч яатерхалхв, i па £>аэх. якс-го ьок.г зД1Йснввати принцигго во новх доолхджокня з дан1й галузх науки. ' 5. Вгтансвлен:? ocfobhi'характеристики та одерканх узегал->н«).лт; дапх про закслс'мхрнсстх змхнл ухзико-х1«чного стану зони 'по- ' рерруйнунакнг: на рхзних стад1ях процесу локального ."cpoaiiiHo-

Vйёхан1чкого руйнуваиня матерталу. В тому- wtaai: ".' ' v. - показано зстановлення э часом у вирмнт к.-р;-ьгЗн^г х'ргакгч:, Тяка не резвкваеться, стацхонарних елзктроххмп"!лх yto:), ркх описумться херэь гориста'.-нкаы значениями аоднавого показника

середови'щ рн£ та електродного потенцтилу металу , а такой показано вионачальну роль цих параметр1В для початку по-ширення та подальмого нестатцонарного розвитку трхщини;

- для стащонарних електроххмхчнях умов запропонован! аналх-тичН1 вирази для визначекня значень паршетрха/>Я та У по глубин! трхщили (ахд '"'верхнх зразка до хх вершина), а таком по-будопанх так! аолежностх для рхзних систем "матер1ал-середо-вшце";

- доведено, до основными факторами, якх призводять до -формуьан-ня в зон1 передруйнування характеристичних стабхльних значень

рН£ та $ е фхзико-х1мхчнх особливостх системи "матерхал- ' середовище", а також заданий рхвень напружено-деформоааного стану; " '

- для ряду систем "матерхал-середовище" побудованх просторов! дхаграми, якх дозволяоть прогнозувати,. характерйстичн! значения рН£ та %с в залежност! в!д будь-яко! комб1на>Ц1 коефхц^нта !нгенсивност1 налружень Кг та температуря короахйного свредо-виаа Т ;

- для корозхйно-пасивких систом досл!джено термодинам!чн! умови утворення насивно1 пл!вки в. о ко л! вэраини трхшини ! аизначено значения коефхцхенга хктенсивносгх напружень К* , при дкощу вхдЗувачться хх иеханхчне руйнування; при цьоыу показано при-нципову важливхсть параметра Аг* , який визначаз перех!д зони передруйнування з одного ф!зико-ххм!чяого стану" в хютй а також його кореляц!» !э ивидиста росту корозхйно-втомнох тр!-щини;

- дослхджэно зм1ну електроххмхчних умов у вершин! трхшини при

хх пощиренн! ! показано, що на певному етапх 11 розвитку вста-новлаються стабМзован! значения параметра рНв та^ » якх моша вважати характеристичними величинами зони пзредруйну-вання для даного випадку; , .

- в модельних умовах проведенх 5агаточисельн1 ;^сл!дження впли- Г ву роз тягучих напружень та рИ .середовища на параметр» локально! гальванопари,-що реалхзуеться з зон1 передруйнування

в окол! вершини тршини на певних етапах х! розвитку; при цьому .побудован! Мдловцхн! просторов! дхаграми для прогназу-вання IX значень в широкому д!апазон1 зм!ни рН, б. Запропоновама модельна схема кораадйнох.тр!щини, на основ! якох

показана геокетричиа аналогхя-, ыхж корозхйно» тр^дино-л коро- . зхйноэ щтлинов э. точка зору -протхкшгня в них елекгрохгмхчяах

процес1В, водповодальних за початок эародження процесу короз1й-но-механочного руйнування материалу. Доводено оснування деякох характеристично! ширини шхлини А^ х роэкриття тршини д* , при. яких Зуде мати мосце екстремальна хнтенсивнхсть корозхйних про-цесхв. Значения цих параметров ярийняго в якосгх гргничяих (критер*альних), при досягнен« яких наступай початок процесу локального корозойио-механхчного руйнування матероалу.

7. На основх аналхзу електрохомочнох ситуацоо, во виникае в зоно передруйнування при рхзних рхвнях напружено-деформованого стану, встановлений критерхй старту (початку поширення) короэМно! трхщини, а також запропонозано аналиичний вираз для його опи-су, що мостить параметр« , рИв та % .

8. Розроблений метод прискореного визначення та пр&гнозування по-рогових кое^оио'знтхв онтенсивносто напружень Кюс при корозой-ному розтр1Скуваннх та АК^ при короз1йнхй втом1 х запропоно-ван1 анал1тичнх залежностх для !х тдрахунку, як функцхй характеристик« значень електроххм1чних параметров рН та У в зоно передруйнування. ' •

9. Запропоновано метод визначення базових характеристик опору ме-талов локальному корозойно-механочному руйнування (базових характеристик корозойнох трщиност1йкост1), який забезпечуо В1-доЗраження максимального впливу фактора корозойного середовища на швидкость росту трхыикя, шляхом врахуваккя граничних елект-рох!мочних умов, що можуть реалозуватись в зоно передруйнування для розглядуваноо системи "матер+ал-середов:зде".;

10. На осново комплексу широких- цолеспряыованих до'слоджень побудо-вано базовх доаграми циклочноо корозойнох трощиностойкосто для ряду конструкцхйних сталей, що використовуються при. виготовлен-но енергообладнання. Одержано дано враховувть широкий спектр змхни експлуатацхйних умов, вклк>ча:очи можлизх зм1ни типових водно-ххмочних режимов, а також електрох1м!чних умов в вершиио тршини. '

11. Розроблей1 в роЗото методологочно подходи разом оз в1аповоляими техноодими засобаь"' впровадженх в онжеяерну практику в ря;п ор-ганозавдй енергетичнох, авхабудхзног.та суднобуд1впо'1 галузей, . а також ув1йшли до нормативного документу "Р54-2. .'-90. Рекоман-дации. Расчеты и испытания на прочность. 'Метод;.: механических ис.пытаиий металлоз. Определение характеристик трещиностойкоети при циклическом нагружелии в жидких коррозионных средах. - И.ш ВН1ШШАШ, 1990". Крхй-цього одержанх. базов! характеристики

опору C7a;:sti знерг'озбладнання локальному коро:>1йно-механ1чному руйнуванна вшсористаит f реглалштуючих документах по розрахун-ках на до^1'овгчн1сть елемен^в обладчрння га ?ру5опроЕОД1В "нергоустане рок (ВТ1. Москва;. •

иСНСМЦ РЕЗУЛЬТАТА Д'СЕРГАЦИ В1Д0Б^\ЖЕН1 В 11УБЛ11САЦ1ЯХ:

I. Дмыграх И.Н., Панас..-k В.В., Ратыч Д.В. Методика стабилизации »" напряже'.но-дефо ошровакного состояния около вершины усталостной тпщ1.ны в образцах при чистом изгибе .// Методы и средств оценки трещикостсйпести ксаотротшионннх материалов. Сб.научн.тру-£оч. - Киез: HavK.' ду.лка, 1.9Ы. - С. 220-226.

?. Д;.щ"рах К.Ч., Ианасик В.В., Ратич Л.В. Ус'ганогка для исследования кигетики усталостной трелинь в образцах при чистом изгибе • в яадкях средах // Там же. - С. 275-278.

3. Дштрах И.Н. О >:е:санил»:з ускоряощого воздейстгпя видной среды на роса усталостной трещигы в сталл 40X13 // шз.-хпм. механика материалов. - 1?о2. - № 2. - С. IT8-II9.

.4. Панасэк *З.Ь., Рат*:ч Л.В., Дмыгр« И.Н. К вопросу опоеделения ^дектр'.>хи1.лческого состочнчл в развирающейся трещине при исследование тосшьностойко'ги; материала в коррозионной среде // Там ;::о. - Ш. - № о. . С. 42-49 '

5. Ilanac.jk лЗ.Ь., Ратыч Л.В., Дштрах И.Н. О некоторы.: задачах исследования цчсличзсксй трещиностойкооти матеопалов а жидких средах // Тим - т982. - ii о. - 0. 42-49.'

6, А. '„. 9il^4/ ССС?,.МКИ3 C-Oi-i 17/00. Устройство для, испытания ' --------------" - / K.HJ

обраацог, :;а треи.иностойкость н коррозионной сосдь / К.Н.Дштрах, Л.Н.Ратыч, Ь.В.Панасюк. - Опуэл. 07.03.82, Бюл. № 9. A.c. УП2'?2 СССР, ШОР G0£N 17/150. Способ испытания- сбсезцс вязкость эазпушения в коррозионной ергде / [.В.Ратыу, И.РгДмптоа^. - Опубл.07.03.С2; Влл.Г-¡CP, MU üoii» З/ОО. Образец дпя испытания мат

Г

• Da.

_____ . . - - -. ____. ______ ________ _______________ .-•оразцоБ

о тосчшшой на вязкость зазпушения в коррозионной ергде / i •В.ГЛаш.сок, Л.В.Ратыы, И.Р.Дм;>тоа^. - Опубл.07.03.С2, ».ал.Р 9.

8. A.c. У2С-5Ы ССОР, !Ш' üoii» 3/00. Образец дпя испытания мате:-риалов на в локоть рагрушения - В.В.Панаеак, Л.З.Рат^ч, ■

' • Й.Н.Дмктрах. - ОпуЗл .„О, .05.82, Б:од. },' 17.

9. Л.з. £34345 ССОР, МХИ3 r-OÍK . 27/52. Япактролити«есклй капилляр ;;.ч плеятрохимичос:сих исследований треииносто'-'зсости материалов

;l.H.l»u.vpax, JI.B.PuTJ4, В.В.Панасв::. - Опубл. 07.0o.82,

. иол. № 21.

10. Дмытрау И.Н.-, Тимофеев В.Т., Федорова L.A.- Сопротивление развитию трзшич металла антикоррозионной наплавйч при циклическом • наг^ухгнии в коррозионной срсде // Вопросы судосгооения, Сер. Сварка. - Wl'¿. - 3ып.34. - 0. З-П.

CI. Дгатрах И.Ц. Определение циклической трешиностойкосги консгрук-".юнных материалов в короозлонной среде с учетом члелтрохимпче-ских условий з вершине трещины: Автореф. дне. ... канд. техн. наук. - Львов, A$c¿. - 27 с.

12. ГЬгасэк В.В., Ратыч Л.В., Дмытрах H.H.'Определение циклической '.'ррщиностойгоети ¡инструкционных материалов в' коррозионной среде // Д'клады АН СССР. ' 1983. - 209, « I. - С. 10Э-П2.

13. Пснасг : В.В., Ратыч Л.В., Дм::трах~И7н. К теории г;,лсливеской трещкностойкость конструкционшх материалов в коррозионных, средах // Publ. Techn. Uri.ver. Кчаут -In£uei.ry, Ser. С. Machinery ■ (Hv.ng&rjJ. - 19C3. - 38, 4'Wt. -. P.

14. Пангскж 8.B., Ратыч Л.3.-, Дк. грах И.Н.'Зависимость счорости роста устали,с1'ной .трздины в водно'?, коррозионной ерэде ov ялект-рохишческих узлгвкй и вершине трещины // яиз.-хим.' механика материалов - 1983. - V 4. - С. 33-37. ' • •

15. Дь.итрах И.П., Слободян З..В. Ингибирс дние роста усталостной

треданм а сгали 4(>Х з нейтральных средах // Теория и тмактита инги .¡мрОБанпч коррозии металлов. Си t nav4H„ тру до с. - Ижевск: ■ Иод-ао Удумургского университета, — С. ¿09-113.

Ib. Pfmaeyuk v.r., Hatyoii L.7., »mytrüsh X.K. Patigue craclc growth In corrosivi enviToq.'nen'Ss // Jatigue Engng. Hater. Struct. -1°84. — ? N 1. -• P. 1—11.

17. А'.е.'шяЬзУ CCU?,* !*Ш3 GOIri- 17/00. УстооЯство для иепдаа-ни>т образцов на ?ад;цикостоЯкость ii коррозионной средс / Л.Ь.Ратыч, И.Н.Дм.чтрах. - Опубл. ЗО.Оо.е4, Бол; 24.

Id. Пана сок D.h., Ратыч Л..Б., Дмытоах И.И. Циклическая треадю-етоЧкссть матаглоч в коррозионных средах // Успехи'ызханики (Advancea in Liecb'iniсз). - Варшава: Гос. научи, изд-ao, 1У84. - 7, "i 3. - С. 37—50.

19. Ратыц Л.В., Дмытрзх Й.Н., Тимофеев Б.Т., Лупя;'. С.А., йедоог— ва O.A. 05 пяектуохимических условиях в вершине тоеии';:' паи испытаниях на коррозионную трещиностойкость балочных образцов из стали в водной среде // -из.-хим. механика материалов. - I9B4. - 3. - С. 09-7о.

20. Йанасэк В.В., Ратыч .4.3., Диыграх H.H. Методика определения члеетгюхимическчго состояния з вершине тревичи пои испытаниях конструкционна: материалов на трсщиностойкэпть п" коррозионных средах // Заводская лаборатория. - 1964. - 50, 7. - C.5G-59.

21. ¿^митрах H.H., ГрабовскиЙ P.C. Экспериментальная !{г -тарировка оалочного образца с краевой трещиной и цилиндрическим отверстием в плоскости ее саспространония // шиз.-хим. механика ыа-терналоз. - 1965. - ,'i 2. - С. II4-H6. •

Панасак E.h., Дмгграх И.Н., Грабоэский P.C. С некоторых методологических аспектах определения статической коррозионной т^аинсетойхосг'и конструкционных материалов // Там »е. -

13. Диытрах Й.Н., ГргбовскиЯ P.C. Влилние pH среда на водородснро-нипаешсть пасоивипулших. пленок и скорость роста коррозионной трещины з стали 40X П Там же. - I9B5. - * 4. - С. 22-25.'

£4. Дьштрах H.H., РатычЛ.З., Тимофеев В.Т., Черньеико Т.А. Тре-щиностойгесть металла иьа в коррозионной среде при циклическом нагруженки // Ьптосы судостооенил, Сео. Сваока. - 1985. -БгпТЗУ. - С. 43-49.

25. Дмытра;: И.Н., Грабовский P.C. Статическая коррозионная трещи-, ностойкость высокопрочных стелой и ^акторы, влиявшие на нее // ТрощиностоЯк^сть материалов и элементов конструкций. Тэз.докл. И Всбс.^симпозиума по механика разрушения. - Киев, IS85. -

20. Панаслк Б.11., Дмытр.гх H.H., Грановский P.C. Об условиях старта коррозионной треиинн // йиз.-хим. механика материалов. -. Ife'öö. - 2. - С. 3-7.

27. Панасмк Ь.З., Ратыч Л.П., Дматррх rt.H. Определение базовь-х диаграмм циклической коррозионной трэщиностойкости.сталей с учетом экстремальных электрохимических узлевик в здешне // Докладь. АН СССР. - 1986. - 206. * 5. - С. 1126-1131.

26. A.c. 1245953 СССР, аШ* о0ш~47/00. Образец для испытания материалов на коррозионное растоескиванип / Л.З.Ратк'-:, И.Н.Дмытрах." - Опубл. 23.07.bo, 'Е.ол.. .»? 27.

29. Ратич Л.В., Дштрах И.Н., Тимофеев Г>.Т., Боьк Р.Я. Циклическая коррозионная трединсотойкоеть серного соединения "антикоррозионная наплавка - коопусная с- inь"// йиз.-хкм. механика материалов. - 19Ь7. - № 5."- С. 46-'..!.

30. Цанасюк Б.В., дкктрах 'Л.П., 1имо>|юо- В.Т., Игнатов В.А. Определение цикл; чоскои хороозиош-нхГтр'.'чикостойкпстп металла счзрчого шва корпуса .атомного реакг.' )а с учетом -члектрох/.ь®-чееккх углом1» и тэещинс // М<?хяит.--<-кбя усталость металлов.

^ев^тый меж^не^одный коллоквиум. - Чехо-Словакия: Братислава,

31. Панасак В.В., Ратыч Л.В., Дмытрах И.Н. Особенности прогнозирования долговечности конструкций с учетом циклической коррозионной трещиностойкости материалов // Там же. - С, 110-114.

32t Fenftsjuk V.V., Hatych L.V., Dmytrakn X.N. The role of electrochemical situation of the crack tip in corrosion cracking ejnd corrosion fatigue of netels // Corrosion Sci. and Engng, Bui. Electrochem (India). -,198?. - 3, J 6, . P. 555-557.

33." А .с. T37599I СССР, M -oOIJi 3/32. Устройство для испытания металлических образцов на усталость / В.М.Зайдель, В.В.Пана-

■сюк, И.Н.Дмытрах. - Опубл. 23.02.88, Бюл. 4*7.

34. А.с. 146932b СССР, IK/fi GOlN ¡7/00. Способ определения плек-трохимических параметров металла при щелевой коррозии / В.З.Па-насюк, И.Н.Дмытрах, В.М.Зайдель. - Опубл: 30.03.89, Бол. №

35. А.с. 1478099 СССР, с. 0IN 17/00. Способ определения оптимальной концентрации ингибитора паесиватора / И.Н.Дмытрах, Б.Ы.Зайдель. - Опубл. 07.05.89, Бол. 17;.

36. Дмытрах И.Н. Влияние напряженного- состояния металла на параметры электрохимических процессов в коррозионной трещине-щели // лоррозия металлов под напряжением. Тез. докл. У Республ.

• конф.. - Львов, 1989. - С. 148.

37. Дмытрах И.Н., Зайдель Б.М. Методика коррозионных исследований в узких металлических аелях // ииз.-хим. механика материалов.

- 1989. - № 5. - С. 106-108.

38. Дмытрах И.Н. Об электрохимических условиях в коррозионных-щелях // Там же. - 1989. - ¥ 6. - С. 106-107.

39. Panasyuk V.V., Ratych L.V., Dmytrokh I.II. A new approach to determination of corrosion crack resistance of nuclear reactor eteels and their welde J J Proc. Third Int. Atom Energy Specialists Meeting on Sufccritical Crack Gi'owth, Moscow, May

17, 1990. - Washington: Wat. Bngng. Associates, 1990. - Vol.1.

- P. 1}5г140.

40. Дмитрах I.M, Вплив розтягуючих напружень на параметри корозхй-них лроцес1в в модельних трхщинах-щхлинах // ¿из.-хим. механика материалов. - 1990. - М. - С. 22-25.

41. Р 54-292-90. Рекомендации. Расчеты и испытания на прочность. Метода механических испытаний металлов. Определение характери-

. стяк тоещиностойкости при циклическом нагсужении в жидких коррозионных средах / В.В.Панасдк, О.Н.Романив, (научн.рук.), Г.Н.Никаьорчин, И.Н.Дмытрах (отв.мсп.) и др. - В.: Mfffl," I9S0. - 38 с. -

42. ДмптраХ I.M,, Райнхард В, Вплиб складу середовиаа на рхстко-розглко-втоыних трщин в стаях XtfGrNiTHe.'iQ // iиз.-хим. механика материалов. - 1991. - № 2. - С. 19-23.

43. Гринь Е.А., Дмытрах И.Н. Закономерности развития т редан в сталях трубопроводов электростанций г.ри переменном нагру.кении в условиях воздействия теплоносителя // Электзи'"-;ски'3 станции,-И.: Атомпнергоиздат, 1991. - ."> 6. - С. 73-7и. ■ -

44. Panasyuk V.?., Dmytrakh I.N. Frittie fracture mechenics of m&-teriala in corrosive envtroimsnts // Vortrfiee aur 17. tfatall-tagung "DmeetungsabhSnKieee Bruchverhalten". - Dresden:

,InforEationsgeeellschoft Verlag, 1991. - P. ^5-70.

45. Дыитрах I.M. До питания визначення процеств локального коро- • згйяого руйнурачня конструкцхйних маг'ер!адтв // ¿из.-хим.-ме--.аника материалов. - 199:. - № о. - С. 33-39.

4о. Панасик В.З., Дмытрах И.Н. Мехашис? коррозионного .газ рушения '• конструшу/.онних металлов // конгресс "Залита-92и. Ратшчрониыэ тез. дохл. - Москва, 1992. - С. 9-10. ____