Коррозионно-механические характеристики конструкций и сварных соединений под напряжением

Сорбцию определяют следующие факторы:

- Высокое  «эффективное давление» выделяющегося при коррозии водорода;

- Наличие  градиента концентрации водорода на поверхности металла и в глубине его.

Водород охрупчивает  металлы, не образующие устойчивых гидридов, вследствие ряда явлений:

- При попадании в «коллекторы» - несплошности атомарного водорода – происходит необратимый процесс его рекомбинации. Скапливающийся молекулярный водород развивает высокое давление, приводящее к образованию жесткого трехосного напряженного состояния и микротрещин. При росте коллектора внутренне давление в нем падает, и дальнейшее его развитие возможно в случае поступления новых порций атомарного водорода (последнее связано с его диффузионной подвижностью);

- Снижение  удельной поверхностной энергии  при адсорбации металла на  межфазных поверхностях, что приводит к уменьшению критических напряжений, вызывающих возникновение и развитие разрушения;

- Блокировка дислокаций водородными облаками;

- Ослабления  межатомных связей при внедрении  протона в электронные оболочки.

При охрупчивании металлов, образующих устойчивые гидриды, коллекторный механизм не проявляется. Основной фактор, вызывающий водородную хрупкость, - образование хрупкой гидридной фазы Меn Нm.

На рис. 1.11 показана принципиальная зависимость механических свойств для указанных категорий материалов в зависимости от степени наводороживания. Индекс «кр» соответствует критическим значениям. Для материалов, не образующих гидридов, возможно достижение критической степени наводороживания, выше которой физико-механические свойства материала практически не меняются, т.е. квазипостоянны.

Заключение.

Сопротивляемость  несущих конструкции коррозионному  разрушению, механизмы и причины  разрушений  определяются свойствами металла (М), его напряженным состоянием (Н) и воздействием среды (С). Что представляет собой систему свойства металла – напряженное состояние – воздействие среды  (М-Н-С), как единая взаимосвязанная и определяющая процессы коррозии под напряжением система. Стоит отметить, что данная тема является наименее освещенной в специальной литературе.