Выдержка из книги
Гафаров Н.А.
Определение характеристик надежности и технического состояния оборудования сероводородсодержащих нефтегазовых месторождений
Анализ СР натурных конструкций ОНГКМ и образцов с учетом существующих представлений о механизме СР и свойствах границ зерен позволил заключить, что очагами зарождения микротрещин при контакте сталей с сероводородсодержащей средой, наряду с границами раздела матрица - неметаллическое включение, служат островки границ с плохим сопряжением кристаллических решеток смежных кристаллитов. Эти островки ( каналы вакансий) являются микрополостями-микро-кон-центраторами, в области которых под действиями остаточных напряжений или внешних нагрузок ( особенно при наличии концентраторов напряжений) возникает трехосное напряженное состояние. Водород находится в металле в виде ионов, которые, попадая в микрополости через границы зерен и из кристаллической решетки, захватывают из электронного облака металла электроны и превращаются в атомы, уменьшая прочность этих участков границ. По мере повышения концентрации атомов водород молизуется. Увеличение давления молизованного водорода в микрорасслоениях до критических значений, наряду с усугубляющим действием водорода, находящегося вблизи этих микрорасслоений - в областях трехосного напряженного состояния, приводит к активизации дислокационных процессов, микродеформациям и разрушению островков границ с хорошим сопряжением решеток смежных зерен. В дальнейшем описанные процессы повторяются, вызывая рост и объединение микротрещин. Наличие при СР вторичных трещин - водородных расслоений, расположенных перпендикулярно к магистральной трещине, т.е. параллельно действующим напряжениям, подтверждает то, что контролирующими процессами СР, как и ВР, являются: сорбция металлом ионов водорода и молизация водорода в микронесплошностях, находящихся на границах зерен и на границах раздела матрица - неметаллическое включение. Результаты лабораторных испытаний образцов 280x20x10 мм сталей и сварных соединений в среде NACE [134] со слежением за ростом трещин с помощью УЗД Краут-крамер показали, что в течение инкубационного периода наблюдается возникновение и рост нескольких микротрещин. Они растут с различной скоростью и могут обгонять в различные моменты друг друга.
![Анализ СР натурных конструкций ОНГКМ и образцов с учетом существующих представлений о механизме СР и свойствах границ зерен позволил заключить, что очагами зарождения микротрещин при контакте сталей с сероводородсодержащей средой, наряду с границами раздела матрица - неметаллическое включение, служат островки границ с плохим сопряжением кристаллических решеток смежных кристаллитов. Эти островки ( каналы вакансий) являются микрополостями-микро-кон-центраторами, в области которых под действиями остаточных напряжений или внешних нагрузок ( особенно при наличии концентраторов напряжений) возникает трехосное напряженное состояние. Водород находится в металле в виде ионов, которые, попадая в микрополости через границы зерен и из кристаллической решетки, захватывают из электронного облака металла электроны и превращаются в атомы, уменьшая прочность этих участков границ. По мере повышения концентрации атомов водород молизуется. Увеличение давления молизованного водорода в микрорасслоениях до критических значений, наряду с усугубляющим действием водорода, находящегося вблизи этих микрорасслоений - в областях трехосного напряженного состояния, приводит к активизации дислокационных процессов, микродеформациям и разрушению островков границ с хорошим сопряжением решеток смежных зерен. В дальнейшем описанные процессы повторяются, вызывая рост и объединение микротрещин. Наличие при СР вторичных трещин - водородных расслоений, расположенных перпендикулярно к магистральной трещине, т.е. параллельно действующим напряжениям, подтверждает то, что контролирующими процессами СР, как и ВР, являются: сорбция металлом ионов водорода и молизация водорода в микронесплошностях, находящихся на границах зерен и на границах раздела матрица - неметаллическое включение. Результаты лабораторных испытаний образцов 280x20x10 мм сталей и сварных соединений в среде NACE [134] со слежением за ростом трещин с помощью УЗД Краут-крамер показали, что в течение инкубационного периода наблюдается возникновение и рост нескольких микротрещин. Они растут с различной скоростью и могут обгонять в различные моменты друг друга.](/pic/0067076HVhS4hc0012268937.png)