Există două tipuri de fragilizare oțel: intragranulari ohrup volume interne durificare Chivanov induse ale boabelor de ferită de matrice și intergranulare datorită slăbirea limitele granulelor și reducerea coezive (limita granulei) rezistență. În cazul general, gradul total de fragilitate TC poate fi reprezentat în formă
unde și este gradul de fragilitate cauzată de întărirea la rece a boabelor și, respectiv, de slăbirea rezistenței lor coeziunii.
Există factori tehnologici și operaționali ai oțelurilor oțeluri fragile. Primul apare în procesul de fabricare, transport și instalare a structurii, acesta din urmă - în procesul de funcționare.
Factorii tehnologici fragilizare include toate tipurile de impact asupra etapelor de producție, transport și montare a echipamentelor asociate cu deformarea plastică a oțelului (de exemplu, cochilii de rulare, formând fundurilor, Hemming manta rece, contracție metal ZIT în timpul sudării, etc.) precum și răcirea accelerată a îmbinărilor sudate, conducând la formarea de structuri cu granulație grosieră, hidrogenarea sudurilor atunci când umiditatea pătrunde în bazinul de sudură sau utilizarea materialelor nevizate etc.
Numeroase investigații (TsNIIPSK țintă im.Melniko) a stabilit că deformarea plastică a oțelului, de exemplu StZsp cu 3. 5% din densitatea de dislocare în ferită este crescută cu un torusului jumătate la două ordine, m. E. Crește densitatea cristalului defecte zăbrele de . Prezența în metal a numeroaselor dislocări care au zone de întindere determină introducerea atomilor de extrudare cu azot carbon în aceste zone. Fixarea dislocațiilor de către atomii interstițiali conduce la o scădere a mobilității lor și, în consecință, la o creștere a rezistenței la curgere. Acest efect se manifestă și în elemente structurale care se confruntă cu supraîncărcare și funcționează în condiții de oboseală scăzută a ciclului.
Fenomenul creșterii punctului de randament și a fragilizării însoțitoare a oțelului a fost denumită îmbătrânire deformare.
În acest sens, în documentele de reglementare elaborate în ultimii ani, se ia în considerare efectul îmbătrânirii deformării. Astfel, în „rezervoarele verticale dispozitiv Regulamentul cilindrice de oțel pentru petrol și» petrol (§2.4.3 PB 03-605-03) pentru rezervoare cu tehnologie de asamblare rola, comparativ cu poli-Stow, temperatura metalului estimată la grosimi mai mari de 10 mm este redus cu 5 ° C.
Factorii operaționali includ toate tipurile de efecte mecanice, termice, corozive și chimice asupra metalului în timpul perioadei de funcționare a structurii. Printre acestea se numără:
• expunerea prelungită la temperaturi ridicate (250,500 ° C), conducând la extinderea cerealelor de ferită și la dezvoltarea fragilității înapoi;
• călirea apariția structurilor grosiere în zona sudurilor svar-TION în tehnologia de sudare încălcare în procesul de reparare (pătrunderea umidității în baia de metal topit) sau prin răcirea accelerată-SRI conexiune sudate (de exemplu, atunci când se sudează în timpul iernii, fără preîncălzire a metalului de bază);
• Hidrogenarea metalului de sudură (când umezeala intră în bazinul de sudură sau când se utilizează electrozii și materialele de sudura);
• fisuri de coroziune datorate stresului mecanic și coroziunii electrochimice;
• mișcarea sezonieră a fundațiilor suporturilor mașinii și a conductelor adiacente, suprasarcini scurte în timpul perioadei de pornire sau încercări sub sarcină etc.
Este foarte dificil să se asigure calitatea necesară a îmbinărilor sudate în timpul reparației hidrogenate în timpul funcționării structurilor metalice. La sudarea unui astfel de metal, baia de sudură "fierbe", iar metalul topit cu solidificare are o porozitate mare, ceea ce duce la crăpare. Pentru a obține o calitate satisfăcătoare a îmbinării sudate, este necesar să se îndepărteze mai întâi hidrogenul prin încălzirea structurii hidrogenate la o temperatură de 500,550 ° C și menținând timp de 3-4 ore.
Cel de-al doilea tip de fragilitate, datorită reducerii rezistenței granițelor, este cel mai periculos. Cu fragilitate la limita granulară, schimbarea temperaturii unei tranziții vâsco-fragile poate ajunge la sute de grade (Figura 11.1) [12].
limita de fragilizare cereale poate avea loc sub nitrurare vozdeyst-viem și carburare straturile superficiale ale oțelului, datorită prezenței (la temperaturi ridicate, ekspluata-TION) în mediu, respectiv, azot sau carbon, sau din cauza segregare TION tip fosfor dăunător impuritate, antimoniu, arsenic și așa mai departe. d. și separarea carburilor de-a lungul granițelor granulelor cu expunere prelungită (mai mult de 100 de ore) la temperaturi ridicate (250,500 ° C). Cea mai frecventă cauză a limita granulei materiale fragilizare gazoneftedobyvayuschey și industria de echipamente de prelucrare este etsya hidrogenarea metalului datorită produsului tehnologic concomitent hidrogen sulfurat sau alt gaz care conține hidrogen sau medii lichide.
Fig. 11.1. Schema de variație a dependenței de temperatură a rezistenței la rupere Kc a oțelului datorită graniței okhruguchivaniya
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: