Критическая концентрация - водород
Cтраница 2
Влияние водорода на механические свойства титана представлено на рис. 5.5, из которого следует, что при определенной критической концентрации водорода ударная вязкость титана резко снижается. [16]
Влияние водорода на механические свойства титана представлено на рис. 23, из которого следует, что при определенной критической концентрации водорода происходит резкое снижение ударной вязкости титана. [17]
В соответствии с современными физико-механическими представлениями о природе статической усталости металла и реализации ее по механизму водородного охрупчивания существует критическая концентрация водорода, при достижении которой резко ослабляется связь в кристаллической решетке. Поэтому для возникновения замедленного разрушения по механизму водородного охрупчивания, обуславливающему СВУ, необходима бинарная комбинация критических значений концентрации водорода и механических напряжений. [18]
Появлению холодных трещин при охлаждении с 500 до 150 С в сварном соединении низколегированной высокопрочной стали способствуют растягивающие напряжения, критическая концентрация водорода и наличие структуры, склонной к замедленному разрушению. С повышением содержания водорода в литом металле деформации локализуются в интервале 250 - 100 С в околошовной зоне. При этом наблюдается сокращение времени до образования трещины. [19]
Подробности механизма, при помощи которого поддерживается это равновесие, еще не выяснены до конца, но резкий скачок на кривой зависимости энергии излучения от давления водорода при достижении критической концентрации водорода, обнаруженный Гарнером и его сотрудниками ( см. стр. Опыты Бона и его сотрудников [26], исследовавших воспламенение тщательно высушенной окиси углерода с воздухом или кислородом, показывают также, что при достаточно мощном зажигании чистая сухая окись углерода может соединяться с кислородом. Это относится в особенности к высоким давлениям; при давлениях выше 5 атм влияние влаги практически несущественно. [20]
Субкритический рост трещины включает адсорбцию атомов водорода на свободной поверхности у вершины трещины, поверхностную диффузию водорода, внедрение водорода в кристаллическую решетку и диффузию водорода по кристаллической решетке до некоторой зоны перед вершиной трещины, где и происходит локальное разрушение [180] по достижении критической концентрации водорода в этой зоне. Этой картиной характеризуют разрушение, как правило, высокопрочных сплавов. Для объяснения коррозионного растрескивания под напряжением менее прочных сталей используются представления о возможности ускорения диффузии водорода посредством его переноса дислокациями, приводящего к локальному пересыщению водородом. [21]
Поэтому для возникновения коррозионно-сульфидного растрескивания по механизму водородного охрупчивания, обусловливающему статическую ( водородную) усталость, необходима бинарная комбинация критических значений концентрации водорода и механических напряжений. Критическая концентрация водорода создается под влиянием трехмерного поля растягивающих напряжений направленной ( собирательной) диффузией водорода. Время, в течение которого достигается критическая величина ( Скр акр), соответствует инкубационному периоду роста микротрещины. [22]
Растворение водорода вызывает искажение кристаллической решетки металла и уменьшает силы межатомного взаимодействия. При критической концентрации водорода возможны потери когезивной связи между атомами в кристаллической решетке. Критическая концентрация разная для различных уровней напряженного состояния в конкретном локальном объеме: она тем меньше, чем выше уровень напряжений. Важную роль в ускорении разрушения играет трехосное напряженное состояние, ограничивающее возможность пластической деформации металла. При критической концентрации водорода или большей трещина растет; при меньшей - растрескивания нет. [23]
Резкое уменьшение интенсивности излучения, наблюдаемое при переходе через критическую концентрацию1 водорода, зависит от начального давления взрывчатой смеси. С понижением начального давления критическая концентрация водорода возрастает. Вопрос о причинах появления этого скачка неоднократно рассматривался в более поздних статьях. В конце концов пришли к заключению о том, что при концентрациях водорода, меньших критической, пламя распространяется за счет непосредственной реакции окиси углерода с кислородом, тогда как при больших концентрациях распространение осуществляется при участии водорода; скачок же имеет место при такой концентрации, при которой скорость распространения пламени по обоим механизмам одинакова. [24]
Уже в течение нескольких секунд в зоне предразрушепия достигается концентрация водорода С, существенно превышающая поверхностную концентрацию CQ. Обычно предполагают, что при достижении критической концентрации водорода Ссг па расстоянии хс перед вершиной трещины происходит локальное разрушение, и трещина скачком подрастает на величину хс. [26]
Все помещения и технологические аппараты реакторной установки должны быть обеспечены системами сдувки и вентиляции. Автоматическая защита, прекращающая работу реактора, должна срабатывать при достижении в наиболее вероятных местах скопления водорода помещения реактора, вспомогательных систем или оборудования реакторной установки критической концентрации водорода. [27]
 |
Ранняя стадия появления слоистых трещин в стали 16ГС. [28] |
Пораженность стали флокенами в значительной степени зависит от содержания серы. Последняя образует с марганцем сульфиды марганца, являющиеся коллекторами водорода. Критическая концентрация водорода, необходимая для образования флокенов, зависит от состава стали, ее структуры и других факторов и обычно составляет 0 5 - 2 см3 / 100 г металла. [29]
При низких внешних нагрузках либо при незначительной агрессивности сероводородсодержащей среды, когда обеспечивается слабый диффузионный поток водорода, возникшие напряжения успевают частично релаксироваться за счет локальной пластической деформации у краев трещины, поэтому последняя не растет. В этом случае время перехода в новое равновесное состояние металла ( за счет релаксации) значительно меньше времени нарастания внутренних напряжений. Однако в результате блокирования водородом дислокаций подвижность их постепенно уменьшается, что приводит к локальному упрочнению металла. При достижении критических концентраций водорода, когда у краев трещины полностью теряется подвижность дислокаций, разрушение металла происходит хрупко, без следов пластической деформации. [30]
Страницы: 1 2 3