Page 72 - 07
P. 72
Рис. 4. Fig. 4. Рис. 5. Fig. 5.
Рис. 4. Переріз тіла по площині розміщення тріщини початкового радіуса а 0
і кінцевого а : світлий круг – початкова тріщина; кільце – площа докритичного її росту;
*
маленькі круги в кільці – мікроруйнування, які генерують САЕ.
Fig. 4. Cross-section of a body along the plane of location of the crack of radius а 0 and final а :
*
light circle – initial crack; ring – area of subcritical crack growth;
small circles in the ring – microfractures, generated by SAE.
Рис. 5. Порівняння експериментальних (суцільна лінія) і розрахункових (штрихова)
залежностей росту площі S водневої тріщини від часу t.
Fig. 5. Comparison of experimental (solid line) and calculated (dotted line)
dependences of the growth areas S of hydrogen crack on time t.
У працях [12, 13] наведені результати досліджень водневого розшарування
біметалевих зразків циліндричної форми, які за структурою і композицією мате-
ріалів повністю відповідали корпусу реактора гідрокрекінгу нафти. Зразки навод-
нювали і охолоджували за тих параметрів, що відповідають технологічним робо-
ти реактора. Зародження і просування водневої тріщини на межі наплавки і ос-
новного матеріалу контролювали за допомогою устаткування для фіксації САЕ в
часі. За відомою методикою [11–14] визначали константу b. За отриманими да-
ними і формулою (24) побудували залежність S(t) (рис. 5), а за формулами (20) і
(25) – відповідну розрахункову для заданих параметрів експериментальних дослі-
джень. Їх порівняння свідчить про коректність запропонованої розрахункової мо-
делі і підтверджує достатню точність її результатів.
ВИСНОВКИ
Сформульована розрахункова модель для визначення кінетики поширення в
тілі водневих тріщин, що спричинено високими тисками в них через надвисокі
концентрації водню в тілі. Модель застосована для встановлення кінетики поши-
рення водневої тріщини розшарування по поверхні сплавлення захисного покриву
з основним матеріалом в корпусі реактора гідрокрекінгу нафти. Коректність і точ-
ність моделі підтверджена результатами експериментальних досліджень кінетики
поширення таких тріщин методом акустичної емісії.
РЕЗЮМЕ. Предложена расчетная модель для определения кинетики распростране-
ния в теле водородных трещин, вызванных высокими давлениями в них вследствие сверх-
высоких концентраций водорода в теле. В основе модели – деформационный критерий
механики разрушения с учетом концентрации водорода, механизм скачкообразного рас-
пространения водородных трещин и законы тепломассопереноса Фика. С ее помощью ис-
78