Page 96 - Zmist-n4-2015

водню складаються із двох ділянок. У першій (за низького тиску) N, δ, y і K C різ-
ко падають, у другій – негативна дія водню практично стабілізується. Тобто існує
тиск, за якого деградація цього матеріалу досягає своєї межі.

Рис. 2. Fig. 2. Рис. 3. Fig. 3.
Рис. 2. Залежності відносного видовження δ (1, 2), поперечного звуження y (3, 4)
і кількості циклів N до руйнування (5, 6) від тиску водню P:
1, 3, 5 – С Н = 0 wppm; 2, 4, 6 – С Н = 20 wppm (ХС ІV).
Fig. 2. Dependence of relative elongation δ (1, 2), reduction in area y (3, 4) and number of cycles
to fracture N (5, 6) on hydrogen pressure P: 1, 3, 5 – С Н = 0 wppm; 2, 4, 6 – С Н = 20 wppm (ХС ІV).

Рис. 3. Вплив тиску та вмісту водню на в’язкість руйнування K C компактних зразків
з товщиною 20 mm: 1 – С Н = 0 wppm; 2 – С Н = 12 wppm; 3 – С Н = 20 wppm (ХС ІV).
Fig. 3. Effect of hydrogen pressure and content on fracture toughness K C of compact specimens
with thickness 20 mm: 1 – С Н = 0 wppm; 2 – С Н = 12 wppm; 3 – С Н = 20 wppm (ХС ІV).

Додатковий ефект попередньо розчиненого водню (C H до 20 wppm) на влас-
тивості сплаву ЕК-62 проявляється за тисків водневого середовища до 10 MPa.
Параметри навантаження і режими дії водню, за яких механічні властивості спла-
ву за 293 K мінімальні, такі: частота та амплітуда згину за малоциклової втоми
відповідно ν = 0,5 Hz і e = 1,6%, швидкість деформації за короткочасних статич-
–1
–4
них розтягу і тріщиностійкості у водні V def = 1 mm/min. (6,7·10 s ), а тиск вод-
ню понад 10 MPa. За цих умов K C досягає критичних значень K ІCН, тобто відпові-
дає вимогам лінійної механіки руйнування [11, 13, 17, 18], зразки руйнуються в
області макропружності. Характер зламів зразків змінюється від змішаного до
повністю крихкого міжзеренного (рис. 4). Таким чином, водень ініціює руйну-
вання за механізмом нормального відриву по всьому фронту тріщини, виклика-
ючи реалізацію ПДС у зразку.

Рис. 4. Мікрозлами компактних зразків за статичного навантаження у повітрі (a)
та водні за тиску 30 MPa (b) при 293 K.
Fig. 4. Microfracture of compact specimens after static tension in air (a)
and hydrogen under the pressure of 30 MPa (b) at 293 K.

95