Page 99 - Zmist-n4-2015

установлено инвариантные характеристики трещиностойкости – пороговые значения
1/2
K ІHST , равные 15…35 MPa·m для различных модификаций сплава.
SUMMARY. The influence of hydrogen under pressure up to 30 MPa and content up to
20 wppm on strength, plasticity, low-cycle fatigue, short-term and long-term crack growth resis-
tance of five modification of Ni56Mo6Nb4 (ХН56МБЮД) (ЕК-62) nickel alloy, prepared by
different metallurgical technologies and with different chemical composition and heat treatment
regimes was investigated. The fracture toughness in air and in gaseous hydrogen decreased with
decrease of the grain sizes and increase of the yield strength, НRC hardness, allowing prediction
of the change of the fracture toughness in operation in hydrogen by surface hardness change of
the parts in service in hydrogen. Optimal correlation of high strength, plasticity, short-and long-
term fracture toughness in air and in gaseous hydrogen was obtained in the modification alloyed
with B (0.005 mass.%) and Zr (0.044 mass.%). During long-term crack growth resistance testing
on the base of 100 h the invariant characteristics of static crack growth resistance – K ІHST , which
1/2
was equal to 15...35 MPa·m was established for various alloy modifications.
1. Ed Bancalari, Pedy Chan, and Ihor S. Diakunchak. Advances Hydrogen Turbine Develop-
th
ment // Proc. of 24 Annual Int. Pittsburgh Coal Conf. – University of Pittsburgh, 2007.
– P. 1–16.
2. Hugh R. G. Embrittlement of Nickel-, Cobalt-, and Iron-base Superalloys by Exposure to
Hydrogen // National Aeronautics and Space Administration. – Washington, D. C.: NASA
Technical Note, TN D-7805, 1975. – P. 1–44.
3. Химушин Ф. Ф. Жаропрочные стали и сплавы. – М.: Металлургия, 1978. – 860 с.
4. Симс Ч., Хагель В. Жаропрочные сплавы. – М.: Металлургия, 2004. – 576 с.
5. Мелехов Р. А., Похмурський В. І. Конструкційні матеріали енергетичного обладнання.
Властивості, деградація. – К.: Наук. думка, 2003. – 384 с.
6. Balitskii A. I. and Panasyuk V. V. Workability assessment of structural steels of power plant
units in hydrogen environments // Проблемы прочности. – 2009. – № 1. – P. 69–75.
7. Панасюк В. В., Дмитрах І. М. Міцність конструкційних металів у водневовмісних се-
редовищах // Фіз.-мех. ін-т (До 60-річчя з часу заснування). – Львів: Сполом, 2011.
– С. 101–120.
8. Сопротивление водородному охрупчиванию никелевых сплавов различного легирова-
ния / Н. А. Сорокина, Т. К. Сергеева, Ю. И. Русинович, И. А. Расторгуева, В. И. Голь-
цова, Л. Г. Шумилов // Физ.-хим. механика материалов. – 1985. – 21, № 1. – С. 27–31.
(Sorokina N. A., Sergeeva T. K., Rusinovich Yu. A., Rastorgueva I. A., Goltsova V. I., and
Shumilov L. A. Hydrogen embrittlement resistance of nickel alloys with different alloy con-
tents // Materials Science. – 1985. – 21, № 1. – P. 25–30.)
9. Amouyal Y. and Seidman D. The role of hafnium in the formation of misoriented defects in
Ni-based superalloys: An atom-probe tomographic study // Acta Materialia – 2011. – 59.
– P. 3321–3333
10. ГОСТ 25506-85. Методы механических испытаний металлов. Определение характе-
ристик трещиностойкости (вязкости разрушения) при статическом нагружении – М.:
Изд-во стандартов, 1985. – 61 с.
11. Браун У., Сроули Дж. Испытания высокопрочных металлических материалов на вяз-
кость разрушения при плоской деформации. – М.: Мир, 1972. – 246 с.
12. Standard Test Method for J Ic , A Measure of Fracture Toughness ASTM STP E 813.
– P. 732–746.
13. Спейдель М. О., Хитт М. В. Коррозинное растрескивание высокопрочных алюминие-
вых сплавов // Достижения науки о коррозии и технологии защиты от нее. Коррозон-
ное растрескивание. – М.: Металлургия, 1985. – С. 149–312.
14. LECO TCH 600 – Series (Nitrogen, Oxygen, Hydrogen Determination). – LECO Corpora-
tion: MI, USA, 2003. – 6 p.
15. Іваськевич Л. М., Балицький О. І., Мочульський В. М. Вплив водню на статичну тріщи-
ностійкість жароміцних сталей // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2012. – 48, № 3.
– С. 78–86.
(Ivaskevich L. M., Balitskii A. I., and Mochulskyi V. M. Influence of hydrogen on the static
crack resistance of refractory steels // Materials Science. – 2012. – 48, № 3. – P. 345–354.)

98