Механохимическая активность

Cтраница 3

Несмотря на сложно-напряженное состояние, в данном случае также наблюдается хорошая корреляция между физико-механическим состоянием и электрохимическими параметрами поверхности обработанной стали. При этом знак остаточных напряжений не играет существенной роли: минимальная механохими-ческая активность ( минимум плотности тока активного растворения, максимум плотности тока пассивации, минимум потенциала пассивации и максимум потенциала транспассивации) соответствует нулевым напряжениям; с ростом напряжений механохимическая активность и скорость растворения стали увеличиваются. [31]

Изменение электродного потенциала ( ф стали 17Г1С в зависимости от величины действующих механических напряжений ( ст. [32]

Таким образом, обнаружено, что испытания образцов с постоянной скоростью деформации эффективны для изучения механо-химического поведения стали в нейтральных и кислых средах и менее эффективны в щелочных средах. Последнее может служить серьезным недостатком метода в связи с невозможностью получения достоверных результатов для их реализации на магистральных газопроводах Западной Сибири и Урала. Кроме того, максимальная механохимическая активность наблюдается при растягивающих напряжениях, превышающих предел текучести. [33]

Таким образом, обнаружено, что испытания образцов с постоянной скоростью деформации эффективны для изучения механохимического поведения стали в нейтральных и кислых средах и менее эффективны в щелочных средах. Последнее может служить серьезным недостатком метода в связи с невозможностью получения достоверных результатов для их реализации на магистральных газопроводах Западной Сибири и Урала. Кроме того, максимальная механохимическая активность наблюдается при растягивающих напряжениях, превышающих предел текучести. Поэтому результаты, получаемые с помощью данной методики, можно переносить на реальные объекты с определенной степенью осторожности вследствие эксплуатации инженерных сооружений, таких как магистральные газопроводы, как правило, в области механических напряжений, не превышающих предел текучести, тем более, что очаги растрескивания, как правило, не связаны с имеющимися на поверхности труб концентраторами напряжений, в которых последние могут превысить предел текучести стали. [34]

Плотность субзерен ( или длина их границ) не является удовлетворительным показателем механохимической активности металла. Действительно, наиболее равновесное положение дислокаций наблюдается в том случае, когда они выстраиваются в полигональные границы. Поэтому хотя параметры субзерен и характеризуют искажения решетки, они не могут полностью отражать механохимическую активность металла. [35]

В ряде работ, однако, отрицается прямое влияние запасенной энергии остаточной деформации углеродистой стали на ускорение анодного растворения; авторы их [97, 100, 101] объясняют ускорение коррозии деформированной стали в децинормальн ом растворе соляной кислоты сегрегацией катодных примесей на дислокациях. Однако даже в случае состаренных ( предварительно деформированных) образцов стали 08кп скорость коррозии в растворе серной кислоты [53] оказалась меньше, чем несостаренных. На поверхности этих образцов в процессе старения появляются линии скольжения, а это прямо свидетельствует о наличии скоплений дислокаций лод поверхностным барьером и упрочненных областей, которые в процессе старения разряжаются, что снижает механохимическую активность металла. Таким образом, попытка [100, 97] объяснить ускоренное растворение деформированного металла только сегрегацией примесей на дислокациях, основываясь на отсутствии влияния деформации на коррозию в случае чистого [ металла после старения, несостоятельна: в чистых металлах старение приводит к рассасыванию дислокационных скоплений и элиминированию механохимической активности. [36]

В ряде работ [105, 108, 109], однако, отрицается прямое влияние запасенной энергии остаточной деформации углеродистой стали на ускорение анодного растворения; авторы этих работ объясняют ускорение коррозии деформированной стали в децинор-мальном растворе соляной кислоты сегрегацией катодных примесей на дислокациях. Однако даже в случае состаренных ( предварительно деформированных) образцов из стали 08кп скорость коррозии в растворе серной кислоты [59 ] оказалась меньше, чем несостаренных. На поверхности этих образцов в процессе старения появляются линии скольжения, а это прямо свидетельствует о наличии скоплений дислокаций под поверхностным барьером и упрочненных областей, которые в процессе старения разряжаются, что снижает механохимическую активность металла. Таким образом, попытка в работах [105, 108] объяснить ускоренное растворение деформированного металла только сегрегацией примесей на дислокациях, основываясь на отсутствии влияния деформации на коррозию в случае чистого металла после старения, несостоятельна: в чистых металлах старение приводит к рассасыванию дислокационных скоплений и снижению механохимическои активности. [37]

Следует отметить, что в г осмотренных выше работах отсутствовало достаточно полное обоснование моделирования КР с помощью электрохимической и механохимической методик испытаний. Также не была оценена степень приближения этих методик к реальным объектам, которую необходимо учитывать при интерпретации полученных результатов и их практическом испольвопзяии. Кроме того, результаты механохимических исследований ь карбонат-бикарбонатных средах могут быть получены только при высоких температурах испытаний, повышающих чувствительность метода, и вопрос о правомерности их. Урал) в настоящее время открыт. Следует отметить, что данная методика в настоящее время не имеет исчерпывающего обоснования и границ применимости. В частности, нет однозначного научного обоснования для выбора оптимального диапазона скоростей нагружыия для различных коррозионных сред, а также не выявлен участок кривой растяжения, соответствующий максимальной механохимической активности - метала в КВС. Поэтому представляло большой научный и практический интерес проведение сравнительных исследований в различных коррозионных средах с целью оценки эффективности этого метода применительно к КР в условиях традиционной для него двухпо-лярной поляризации, обеспечиваемой стандартными потенциостатами. [39]

Страницы: 1 2 3