Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах

Читать фрагмент

книга

Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах

Автор: Николай Сергеев, Александр Сергеев, Сергей Кутепов, Г. Журавлев, А. Гвоздев

Рассмотрены вопросы хрупкого разрушения высокопрочных металлических сплавов на железной основе различных систем легирования, эксплуатируемых в водородсодержащих средах. Представлены методики, оснастка, оборудование и образцы для испытаний на длительную прочность арматурных сталей и металлических высокопрочных сплавов. Оценено влияние качества шихтовых материалов, процессов термической, термомеханической обработки и легирования на чувствительность металлических сплавов к коррозионно-механическому разрушению. Выявлены кинетические закономерности процессов разрушения высокопрочных сталей в условиях воздействия механических, тепловых, концентрационных полей и агрессивных сред. Предложены физико-химические комплексные методы защиты черных и цветных металлов и сплавов.Для специалистов в области металловедения и обработки металлов и сплавов, материаловедения, строительных технологий, технологий машиностроения и рационального природопользования, а также преподавателей и студентов соответствующих направлений подготовки.

Форматы: PDF

Издательство: Инфра-Инженерия

Год: 2021

Место издания: Москва, Вологда

ISBN: 978-5-9729-0532-4

Страниц: 352

Артикул: 89654

Электронная книга

1490 ₽

Купить и скачать

Содержание

Содержание книги "Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах "

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О ХРУПКОМ РАЗРУШЕНИИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВОДОРОДА

1.1. Разрушение металлических материалов в процессе электрохимической коррозии

1.2. Коррозионно-механическое разрушение металлов под действием водорода

1.3. Физико-химические и механические предпосылки коррозионно-механического разрушения

1.4. Влияние внутренних и внешних факторов на процесс коррозионно-механического разрушения

1.4.1. Влияние анодных и катодных процессов

1.4.2. Влияние напряжений

1.4.3. Влияние состояния сплава (химического состава, легирования, структуры и субструктуры) на водородное растрескивание

1.4.4. Влияние концентрации сред на скорость коррозии и склонность стали к хрупкому разрушению

1.4.5. Влияние примесей

1.5. Взаимодействие водорода с металлическими материалами

1.5.1. Структурные и фазовые превращения, протекающие в сталях при взаимодействии с водородом

1.5.2. Процессы взаимодействия водорода с дефектами кристаллического строения металлов и сплавов

1.5.3. Взаимодействие водорода с дислокациями

1.6. Растворимость, проникновение и диффузия водорода в металлических материалах

1.6.1. Растворимость и состояние водорода в металлах

1.6.2. Механизм проникновения водорода в металлические сплавы

1.6.3. Диффузия водорода в металлических материалах

1.7. Теории и механизмы водородного растрескивания

1.8. Физико-химические методы защиты металлов и сплавов от коррозионно-механического разрушения

1.8.1. Классификация методов противокоррозионной защиты

1.8.2. Методы защиты от водородного коррозионного растрескивания и коррозионной усталости

ГЛАВА II. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ХРУПКОГО РАЗРУШЕНИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

2.1. Комплексная методика испытаний арматурных сталей на стойкость против коррозионно-механического разрушения в водородсодержащих средах

2.1.1. Характеристика исследуемых материалов

2.1.2. Выбор критериев разрушения, оценки длительной прочности, характеристика образцов и коррозионных камер

2.1.3. Выбор состава и температуры агрессивной среды

2.2. Использоваште метода внутреннего трения для исследования влияния водорода на субмикроструктурные изменения материала

2.3. Методы определения концентрации водорода

2.3.1. Определение диффузионного потока водорода через металл катода

2.3.2. Определение количества абсорбированного металлом водорода

2.3.3. Определение величины наводороживания по изменению физико-механических свойств металла

2.4. Методика рентгенографического анализа

ГЛАВА III. ВЛИЯНИЕ КАЧЕСТВА ШИХТЫ, ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И ЛЕГИРОВАНИЯ НА ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ СТАЛИ К КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКОМУ РАЗРУШЕНИЮ

3.1. Сравнительная стойкость сталей в состоянии поставки

3.2. Влияние степени чистоты стали на склонность к водородному растрескиванию

3.3. Влияние дополнительного легирования на чувствительность стали к коррозионно-механическому разрушению

3.4. Влияние видов и режимов термической обработки на сопротивляемость стали коррозионно-механическому разрушению

3.4.1. Обработка против водородного растрескивания

3.4.2. Обработка против коррозионного растрескивания под напряжением

3.5. Влияние температуры и продолжительности отпуска на стойкость стали к коррозионно-механическому разрушению

3.6. Влияние режимов отпуска на длительную прочность арматурных сталей в водородсодержащих средах

ГЛАВА IV. КИНЕТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССА КОРРОЗИОННО-МЕХАНИЧЕСКОГО РАЗРУШЕНИЯ

4.1. Влияние уровня приложенных растягивающих напряжений на чувствительность стали к водородному растрескиванию

4.2. Влияние внутренних и внешних факторов на чувствительность стали к коррозионно-механическому разрушению

4.2.1. Влияние состава коррозионной среды на длительную прочность

4.2.2. Влияние остаточных растягивающих напряжений на длительную прочность

4.2.3. Влияние среды и катодной поляризации на длительную прочность

4.2.4. Влияние среды и напряжений на длительную прочность

4.2.5. Влияние среды, напряжений и катодной поляризации на длительную прочность

4.2.6. Влияние масштабного эффекта и состояния поверхности на длительную прочность

4.3. Особенности и механизмы локального обезуглероживания арматурных сталей в процессах низкотемпературного водородного растрескивания

4.4. Кинетические закономерности распространения коррозионных трещин

4.5. Прогнозирование долговечности арматурного проката в условиях коррозионного растрескивания

ГЛАВА V. ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ И ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ И КОРРОЗИОННЫЕ СВОЙСТВА АРМАТУРНОГО ПРОКАТА

5.1. Разработка оптимальных режимов термического и термомеханического упрочнения арматурного проката

5.2. Влияние отпуска на механические и коррозионные свойства стали после ВТМО

5.3. Микроструктура и тонкое строение стали после ВТМО и отпуска

ГЛАВА VI. ВЛИЯНИЕ ПЛАСТИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ НА СТОЙКОСТЬ МЕТАЛЛОВ ПРОТИВ ХРУПКОГО РАЗРУШЕНИЯ

6.1. Способы поверхностного упрочнения металлов

6.2. Упрочнение металлов в процессе пластической деформации

6.3. Теоретическое описание предельной пластической деформации

6.4. Прогнозирование максимального упрочнения в процессах пластического формоизменения

6.4.1. Упрочнение металлов и сплавов в процессе прямого выдавливания

6.4.2. Анализ напряженно-деформированного состояния

6.4.3. Определение показателя напряженного состояния и диаграммы пластичности

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Отрывок из книги

30 ɫɬɚɥɢ 80ɋ ɩɪɢɜɨɞɹɬɫɹ ɜ ɪɚɛɨɬɟ [267]. ȼ ɫɜɹɡɢ ɫ ɛɨɥɶɲɢɦ ɦɚɬɟɪɢɚɥɶɧɵɦ ɭɳɟɪ-ɛɨɦ, ɜɵɡɵɜɚɟɦɵɦ ȼɊ, ɦɧɨɝɢɟ ɩɪɨɦɵɲɥɟɧɧɵɟ ɥɚɛɨɪɚɬɨɪɢɢ ɭɞɟɥɹɸɬ ɨɫɨɛɨɟ ɜɧɢɦɚɧɢɟ ɷɬɨɣ ɩɪɨɛɥɟɦɟ, ɩɪɨɜɨɞɹ ɬɳɚɬɟɥɶɧɵɟ ɢɫɩɵɬɚɧɢɹ ɫ ɰɟɥɶɸ ɜɵɹɜɥɟɧɢɹ ɩɪɢɝɨɞɧɨɫɬɢ ɦɚɬɟɪɢɚɥɚ ɞɥɹ ɫɥɭɠɛɵ ɜ ɭɫɥɨɜɢɹɯ ɧɚɜɨɞɨɪɨɠɢɜɚɧɢɹ. Ɏ. Ɏ. Ⱥɠɨɝɢɧɵɦ ɭɫɬɚɧɨɜɥɟɧɨ, ɱɬɨ ɫɤɥɨɧɧɨɫɬɶ ɤ ɤɨɪɪɨɡɢɨɧɧɨɦɭ ɪɚɫɬɪɟɫ-ɤɢɜɚɧɢɸ ɜɵɫɨɤɨɩɪɨɱɧɵɯ ɫɬɚɥɟɣ ɜ ɪɚɫɬɜɨɪɚɯ ɫɨɥɹɧɨɣ ɢɥɢ ɫɟɪɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɵ ɫ ɞɨ-ɛɚɜɤɚɦɢ ɯɥɨɪɢɞɨɜ ɛɨɥɶɲɟ, ɱɟɦ ɜ ɪɚɫɬɜɨɪɚɯ ɬɚɤɨɣ ɠɟ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ ɱɢɫɬɨɣ ɫɟɪ-ɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɵ [4, 5]. ȼ ɬɨ ɠɟ ɜɪɟɦɹ ɢɧɬɟɧɫɢɜɧɨɫɬɶ ɧɚɜɨɞɨɪɨɠɢɜɚɧɢɹ ɫɬɚɥɢ ɜ ɪɚɫ-ɬɜɨɪɚɯ ɫɟɪɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɵ ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɨ ɜɵɲɟ, ɱɟɦ ɜ ɩɟɪɜɵɯ ɞɜɭɯ ɷɥɟɤɬɪɨɥɢɬɚɯ. ɉɨɜɵɲɟɧɢɟ ɱɭɜɫɬɜɢɬɟɥɶɧɨɫɬɢ ɫɬɚɥɢ ɤ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɸ ɜ ɪɚɫɬɜɨɪɚɯ ɤɢɫɥɨɬ ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɢɨɧɨɜ ɯɥɨɪɚ ɨɛɴɹɫɧɹɟɬɫɹ ɜ ɪɚɛɨɬɟ [6] ɦɟɧɶɲɟɣ ɚɞɫɨɪɛɢɪɭɟɦɨɫɬɶɸ ɢɨɧɨɜ Cl– ɜ ɦɟɫɬɚɯ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ ɪɚɫɬɹɝɢɜɚɸɳɢɯ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɣ, ɱɟɦ ɧɚ ɨɫɬɚɥɶ-ɧɨɣ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ. ɗɬɨ ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɸ ɪɚɡɧɢɰɵ ɜ ɫɤɨɪɨɫɬɹɯ ɤɨɪɪɨɡɢɢ ɜ ɦɟɫɬɚɯ ɤɨɧɰɟɧɬɪɚɰɢɢ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɣ V1 ɢ ɧɚ ɨɫɬɚɥɶɧɨɣ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ V2, ɜ ɪɟɡɭɥɶ-ɬɚɬɟ ɱɟɝɨ ɫɤɥɨɧɧɨɫɬɶ ɫɬɚɥɢ ɤ ɤɨɪɪɨɡɢɨɧɧɨɦɭ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɸ ɜɨɡɪɚɫɬɚɟɬ. Ȼɨɥɟɟ ɜɵɫɨɤɚɹ ɫɤɥɨɧɧɨɫɬɶ ɤ ɤɨɪɪɨɡɢɨɧɧɨɦɭ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɸ ɡɚɤɚɥɟɧɧɵɯ ɫɬɚɥɟɣ ɜ ɫɨɥɹɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɟ ɢ ɜ ɫɟɪɧɨɣ, ɫ ɞɨɛɚɜɤɨɣ ɯɥɨɪɢɞɨɜ, ɱɟɦ ɜ ɱɢɫɬɨɣ ɫɟɪɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɟ, ɝɨɜɨɪɢɬ ɨ ɪɨɥɢ ɚɧɨɞɧɵɯ ɩɪɨɰɟɫɫɨɜ ɩɪɢ ɤɨɪɪɨɡɢɨɧɧɨɦ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɢ ɜ ɷɬɢɯ ɫɪɟɞɚɯ. Ɉɞɧɚɤɨ ɝɥɚɜɧɨɣ ɩɪɢɱɢɧɨɣ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɹ ɜɵɫɨɤɨɩɪɨɱɧɵɯ ɫɬɚ-ɥɟɣ ɜ ɤɢɫɥɵɯ ɫɪɟɞɚɯ ɜɫɟ ɠɟ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɤɚɬɨɞɧɵɟ ɩɪɨɰɟɫɫɵ (ɨɯɪɭɩɱɢɜɚɧɢɟ ɦɟ-ɬɚɥɥɚ ɜɨɞɨɪɨɞɨɦ). Ɉɛ ɷɬɨɦ ɫɜɢɞɟɬɟɥɶɫɬɜɭɸɬ ɨɩɵɬɵ ɫ ɧɚɥɨɠɟɧɢɟɦ ɩɨɥɹɪɢɡɚɰɢɢ ɨɬ ɜɧɟɲɧɟɝɨ ɢɫɬɨɱɧɢɤɚ ɬɨɤɚ [395]. ȼ ɪɚɫɬɜɨɪɚɯ ɫɟɪɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɵ ɫɤɥɨɧɧɨɫɬɶ ɤ ɤɨɪɪɨɡɢɨɧ-ɧɨɦɭ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɸ ɜɵɫɨɤɨɩɪɨɱɧɵɯ ɫɬɚɥɟɣ ɩɪɢ ɧɚɥɨɠɟɧɢɢ ɚɧɨɞɧɨɣ ɩɨɥɹɪɢ-ɡɚɰɢɢ, ɫɧɢɠɚɸɳɟɣ ɧɚɜɨɞɨɪɨɠɢɜɚɧɢɟ ɦɟɬɚɥɥɚ, ɭɦɟɧɶɲɚɟɬɫɹ, ɚ ɩɪɢ ɤɚɬɨɞɧɨɣ – ɜɨɡɪɚɫɬɚɟɬ [310, 311]. Ɍɚɤɚɹ ɠɟ ɤɚɪɬɢɧɚ ɧɚɛɥɸɞɚɟɬɫɹ [334, 335] ɢ ɩɪɢ ɤɨɪɪɨɡɢ-ɨɧɧɨɦ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɢ ɜɵɫɨɤɨɩɪɨɱɧɵɯ ɫɬɚɥɟɣ ɜ ɫɨɥɹɧɨɣ ɤɢɫɥɨɬɟ (ɪɢɫ. 3). ɋɦɟɳɟɧɢɟ ɩɨɬɟɧɰɢɚɥɚ ɜ ɤɚɬɨɞɧɭɸ ɫɬɨɪɨɧɭ ɭɫɤɨɪɹɟɬ ɪɚɫɬɪɟɫɤɢɜɚɧɢɟ ɫɬɚɥɢ, ɚ ɜ ɚɧɨɞɧɭɸ ɭɜɟɥɢɱɢɜɚɟɬ ɜɪɟɦɹ ɞɨ ɪɚɡɪɭɲɟɧɢɹ ɜɩɥ...

Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах (автор Николай Сергеев, Александр Сергеев, Сергей Кутепов, Г. Журавлев, А. Гвоздев)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!

Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах

Содержание

Отрывок из книги

Сергеев Н. Н. другие книги автора

С книгой "Основы повышения долговечности высокопрочных сталей, эксплуатируемых в водородсодержащих средах" читают