Ви є тут

Моделирование напряженного состояния трубопроводов, подвергающихся высокотемпературной водородной коррозии в неоднородном поле температур

Автор: 
Бубнов Алексей Алексеевич
Тип роботи: 
дис. канд. физ.-мат. наук
Рік: 
2007
Артикул:
2294
179 грн
Додати в кошик

Вміст

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.............................................................. 5
I. СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ПОВЕДЕНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕШОВ В УСЛОВИЯХ ВОДОРОДНОЙ КОРРОЗИИ 1 о
1.1. Водород, его характеристики и особенное і и влияния на материал конструкций................................................. 10
1.2. Особенности воздействия высоко ісмпераіурної о водорода па материал консірукций..................................... 15
1.2.1. Общие характеристики воздействия
вьіеокогемиераіурноїо водорода....................................... 15
1.2.2. Водородная хрупкость материалов...................... 16
1.2.3. Водородная коррозия стальных консірукций............. 23
1.2.4. Защита оі воздействия водорода....................... 27
1.3. Экспериментальные данные но влиянию водорода на механические харакіеристики материалов............................... 27
1.4. Термосиловое воздействие на конструкции и методы ею учета................................................................ 48
1.4.1. Методы учеіа іенлового воздейсівия................... 49
1.4.2. Ме і оды учета силової о воздействия................. 52
1.5.1 Іолзучесіь элементов консірукций и ее моделирование .. 54
1.5.1. Определение времени функционирования консірукций. 60
1.6. Неоднородность механических характерне іик
материалов как следствие влияния водорода и температуры............. 62
1.7. Влияние высоко іемпературної о водорода на мноюслойные конструкции.............................................. 66
1.8. Об юр и анализ существующих моделей деформирования
и разрушения в условиях водородной коррозии......................... 70
РИСУНКИ К ГЛАВЕ 1
ВЫВОДЫ ПО I ГЛАВЕ....................................
2. МОДЕЛИРОВА! ІИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВОДОРОДА ВЫСОКИХ ПАРАМЕТРОВ С МАТЕРИАЛОМ НЕРАВНОМЕРНО 11РОГРЕ ТОГО КОІ ІСТУК'І ИВІЮІ О ЭЛ ЕМ НІ ГГА................
2.1. Обобщенная модель поведения коисір>киий в условиях водородной коррозии..........................................
2.2. Модель і силової о воздействия и модель В03ДЄЙСІВИЯ водорода как связанная задача термодиффузии..................
2.3. Меюдика и некоюрые меюды решения задачи термодиффузии водорода высоких параметров....................
2.4. Моделирование распределения темпераіурьі и водорода по юлщипс плоской полубесконечной пластинки с локальным прогревом....................................................
2.5. Распределение температуры по юлщине стенки толстостеиної о трубопровода.................................
2.6. Распределение концешрации водорода по юлщине стенки неравномерно прогретою юлстостениою ірубопровода......
2.7. Моделирование распределения гемпературы и давления по объему круглой пластинки..................................
2.8. Уравнение кинетики параметра химического взаимодействия...............................................
2.9. Расчет кинетки фроша обезуглероживания по юлщине стенки неравномерно проірсюй толстосіснной трубы.....
2.10. Упрощенная модель химическою взаимодсйсівия....
РИСУНКИ К ГЛАВЕ 2....................................
ВЫВОДЫ ГІО 2 ГЛАВЕ...................................
3. МОДЕЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ И РАЗРУШЕНИЯ ТОЛСТОСТЕННОГО ТРУБОІ1РОВОДА ІІРИ
4
РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ВНЕШНИХ ВОЗДЕЙСТВИЙ.......................... 129
3.1. Модель деформирования материала в условиях воздействия водорода высоких параметров........................ 129
3.2. Линейное напряженное состояние.................... 130
3.3. Сложное напряженное сосюяиие...................... 134
3.4. Модель иааумлеиия предельною сосюяния............. 135
3.5. Алгоритмы идентификации модели деформирования и разрушения маюриалов в условиях водородной коррозии по экспериментальным данным.................................. 139
3.6. Резулыапл идентификации модели.................... 144
3.7. Уравнения напряженного состояния и разрушения
неравномерно прогрет!о юлсюстеннот трубопровода в условиях
водородной коррозии............................................ 148
3.8. Уравнения напряженною сосюяния и разрушения
неравномерно ирогреюй круглой пластинки в условиях водородной коррозии....................................................... 152
3.9. Алгоритмы расчет напряженного сосюяния неравномерно прщреюю толстостенного трубопровода в условиях водородной коррозии при различных режимах внешних воздействий ... 157
3.10. Анализ напряженного состояния неравномерно
прогретого юлс1 остенного трубопровода в условиях воздействия водорода высоких параметров.................................... 164
3.11. Анализ разрушения толстостенною фубопровода в условиях неоднородною юплового поля и водородной коррозии 168
РИСУНКИ К ГЛАВЕ 3...................................... 170
ВЫВОДЫ ПОЗ ГЛАВЕ....................................... 176
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ...................................... 177
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ............................................. 180
ПРИЛОЖЕНИЕ..................................................... 198
ВВЕДЕНИЕ
5
Практически все детали машин и аппаратов, элементы конструкций различною назначения в процессе эксплуатации подвергаются совместному действию внешних нагрузок, температурных полей и агрессивных сред. Задачи моделирования поведения конструктивных элементов под действием нагрузок и температур изучаются уже более 150 лет, наработаны методологии построения моделей процессов их деформирования, методики идентификации моделей по имеющимся экспериментальным данным, методики верификации, однако проблема моделирования поведения конструктивных элеменюв с учетом воздействия агрессивных сред находи 1ся в стадии своего формулирования и поиска путей решения. Среди агрессивных сред довольно широко используемой в технологических процессах является водородосодержащая среда, причем нередко эта среда действует при высоких давлениях и высоких температурах. В таких условиях водород, проникая в материал конструкций, химически взаимодействует с ним, приводя к изменению, чаще ухудшению его механических характеристик. Этот процесс сопровождается процессами ползучести и накопления повреждений. Кроме того, из-за локального прогрева отдельных зон конструкций или неравномерного прогрева сечения конструктивного элемента физикохимическое взаимодействие водорода с материалом проIекает неоднородно по объему конструкций, приводя к значшельному градиенту и механических характеристик и температурною поля, и поля повреждений и поля деформаций. При этом изменяющееся внешнее тепловое воздействие приводит к еще большему изменению во времени всех вышеперечисленных характеристик, а в случае воздействия изменяющейся нагрузки наблюдаеюя изменение харакюра деформирования и разрушения материала конструктивною элемента по сравнению с неизменной во времени нагрузкой. Задача прогнозирования поведения конструкций во времени с определением их долговечности в
6
заданных или изменяющихся условиях эксплуатации превращается в весьма сложную проблему моделирования про1екания совокупное ж различных процессов, идущих с разной скоростью в разных точках объема конструкции. Модели этих процессов представляю! собой дифференциальные, интегро-дифференциальные уравнения с начальными и граничными условиями, описывающие разноскоростные процессы и потому задача их корректного численного решения весьма сложна из-за их жеакости в магматическом смысле и требует разработки специальных алгоритмов их решения.
Целью диссертационной работы является:
- построение модели деформирования трубчатых элементов конструкций в условиях физико-химического взаимодействия материала эшх конструкций с высокотемпературной водородосодержащей средой при наличии неравномерного и изменяющеюся юмперагурного поля, а также в условиях изменяющегося давления водорода;
- проведение идентификации этой составной (состоящей из нескольких подмоделей) модели по известным экспериментальным данным;
- разработка методики и алюригма численного исследования этой модели;
- разработка программного комплекса для численного исследования модели и выполнение ряда исследований по моделированию поведения трубопроводной конструкции при различных режимах нагружения и прогрева с определением характера процессов деформирования и разрушения.
Научная новизна заключается в следующем:
- на основе анализа экспериментальных данных и ранее проводившихся исследований но взаимодействию водорода высоких парамефов со аалями, а также деформированию и разрушению стальных конструкций в условиях водородной коррозии построены модели деформирования и разрушения:
- толстостенного фубопровода в условиях неоднородного изменяющегося теплового поля; неоднородного теплового поля и изменяющегося внутреннею давления водорода;
7
неравномерно прогретой круглой пластинки в условиях высокотемпературной водородной коррозии;
- разработана для ряда режимов юрмосиловою и водородною воздействия методика идентификации построенных моделей по имеющимся экспериментальным данным;
- разработана методика моделирования поведения толстостенною трубопровода в условиях неоднородною и изменяющеюся во времени тепловою поля, а также воздействия изменяющегося давления водорода;
на основе численного эксперимента проведено исследование напряженного состояния и долговечности толстостенного трубопровода в вышеперечисленных условиях;
разработаны программные комплексы по решению ряда термодиффузионных задач, расчету напряженного состояния и длительной прочности толстостенного трубопровода и описаны алгоритмы их работы;
Практическая ценность работы состоит в том, что разработанные модели пригодны для определения напряженно-деформированного состояния и длительной прочности таких конструктивных элементов, как толстостенный фубоировод и круглая пластинка в условиях воздействия неоднородных тепловых полей и водорода высоких параметров. Разработанные программные комплексы могут использоваться для расчетов тепловых и концентрационных полей, напряженною СОСТОЯНИЯ И длительной прочности ТОЛСТОС1СННЫХ трубопроводов с различными геометрическими параметрами и механическими свойавами, поведение материала которых оиисываеюя заложенными в профаммном комплексе соотношениями и для коюрых известен набор необходимых коэффициентов. Разработанная методология используыся аспирантами СГУ им. Н.Г. Чернышевского при посфоении расчетных схем конструкций, взаимодействующих с афессивными средами, а также в учебном специальном курсе “Математическое моделирование в технических системах”, читаемом студензам 5-го курса.
8
Достоверность результатов работы обеспечивается сопоставлением их с соответс 1 ву ющими экспериментальными данными, и шестными из литературных иаочников, совпадением результатов расчета с расчетными данными, полученными другими авторами, использованием проверенных методик при построении моделей и численных методов при их расчете, усюйчивостыо получаемых решений при осуществлении вычислительною процесса.
Апробации работы. Основные результаты работы докладывались, обсуждались и были представлены в виде С1ендовых докладов на:
III Всероссийской конференции “Инновационные 1ехнологии в обучении и производстве” (Камышин 2005), Ежегодной научно-практической конференции БФСГУ им. Н.Г. Чернышевского (Балашов 2005), IV научно-технической конференции “Эффективные ароительные конструкции: теория и практика” (Пенза 2005), Научно-практической конференции, посвященной 225-летию города Балашова, 75-летию Саратовского государственного технического университета и 35-летию филиала СГУ в г. Балашове “Проблемы развития науки и образования в малых городах России” (Балашов 2006), Международном научно-методическом межвузовском семинаре “Перспективы развития новых технологий в строительстве и подгоювке инженерных кадров Республики Беларусь” (Могилев 2005), Ежегодной научно-практической конференции БФСГУ им. Н.Г. Чернышевского (Баташов 2006), Третьей Всероссийской научной конференции “Математическое моделирование и краевые задачи” (Самара 2006), VII Международной научно-практической конференции “Новые химические технологии: производство и применение” (Пенза 2006), IV Всероссийской конференции “Инновационные технологии в обучении и производстве” (Камышин 2006), 2-м Международном форуме (7-й Международной конференции) “Актуальные проблемы современной науки” (Самара 2006).
В целом диссертационная работа докладывалась на расширенном
9
заседании кафедры “Математическая 1еория упругости и биомеханика” СГУ им.
Н.Г. Чернышевского.
Публикации. 11о теме диссертации опубликовано 14 печатных работ (46 -59 по списку), в том числе 1 работа в издании, рекомендованном ВАК (59 по списку).
Объем работ. Диссертация сосюш из введения, трех глав, заключения и общих выводов, списка использованной литературы, приложения и содержит 35 рисунков, 24 таблицы. Основное содержание диссершции изложено на 198 страницах.
На защиту выносится:
- математические модели деформирования и разрушения толстостенного трубопровода и круглой пластинки в условиях совместного воздействия неоднородного теплового поля и водорода высоких параметров;
- методика и алгоритм расчета вышеупомянушх конструктивных элементов;
- результаты расчета напряженного состояния и длшельной прочносш толстостенного трубопровода в условиях неоднородного и изменяющегося теплового поля; неоднородного теплового поля и изменяющеюся давления водорода;
Автор выражает глубокую признательность доктору технических наук, заслуженному деятелю науки РФ профессору Овчинникову И.Г. за консультирование и постоянное внимание к работе.
10
1. СОВРЕМЕННЫ!: ПОДХОДЫ К МОДЕЛИРОВАНИЮ ПОВЕДЕНИЯ
КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В УСЛОВИЯХ ВОДОРОДНОЙ
КОРРОЗИИ
1.1. Водород, ею характеристики и особенности влияния на материал
конст рукций
По своему химическому сфоению водород занимасс особое месс о среди других химических элементов: положительно заряженное ядро и один валентный электрон в первой главной квансовой оболочке. Так как эта оболочка имеес два электрона на Б-уровне, то 11-атом можсс образовать с таким же атомом ковалепшую связь. Эси связи водорода доссагочно стабильны, что отчасти обусловливает низкую реакционную способное с ь водорода. Вследствие небольшой молекулярной массы в соответствии с законом Грэма и Брупзена водород обладает*наибольшей из всех сазов диффузионной и эффузионной способноесями. В обычных температурных условиях водород состоит из двух атомов. При высоких 1емпературах (2500 - 5000 К) образуется атомный водород, а при температурах порядка 10 К он заменю диссоциирует на протоны и электросил. При повышенных тсмнсрасурах водород вступает в соединения со МН01 ими элементами. Ею реакционная способность возрастает под действием света (улырафиолетовые лучи), элексрической искры и электроразряда, в присутствии катализаюров, под действием элементарных частиц атомного распада.
Водород обладает очень высокой проницаемостью (диаметр молекулы 2,47-10‘8 см); он диффундирует через многие металлы: никель, медь, железо, палладий, платину, а при 1емпературе выше 1300 К проникает через любые металлы и даже через кварц. Из-за высокой проницаемое!и водорода предъявляются жесткие требования к сварным низам и герметичности соединений.
Больше всего водорода растворяется в палладии — 850 объемов П2 в 1 объеме палладия (6-10‘3 по массе). В железе заметая растворимость водорода наблюдается при температуре около 673 К; при 973 К в 1 объеме железа растворяется 0,14 объема водорода. Данные о растворимости водорода в железе приведены ниже [69]:
Таблица 1.1
Данные о растворимости водорода в железе
т. к 773 973 1173 1373 1473 1623 1723 1826
Раствори- мость, mV 0,05 0,14 0,37 0,55 0,65 0,80 0,87 2,05
Для сравнения приводим значения рааворимосги водорода в воде. Растворимость водорода в воде при 273 К составляет 0,215, а при 291 К — лишь 0,0185 объема водорода на 1 объем воды при 273 К [69].
В [69] указывается, чю растворимость водорода в металле пропорциональна корню квадратному из внешнею давления. Поэтому избыточное давление водорода, наличие пор и микротрещин в металле, мсаа сварки, шероховатость металла, периодические изменения давления в сосуде или Iрубе, изменение температуры и другие неблатонрияптые условия способствуют росту водородной коррозии.
Диффузия, как известно, возрастает при повышении температуры и давления. При атмосферном давлении диффузия водорода в железо начинается при 670 К и резко возрас т ае т при 1700—1800 К, когда в одном объеме железа растворяется до двух объемов водорода. Подчеркнем, что палладий не только адсорбирует, но и растворяет водород. Для сравнения укажем, что 1 см активного угля при 273 К адсорбирует 1,5 см3 водорода. Диффу зия водорода в металлы ухудшает их твердость, термическую стойкость, текучесть,
12
электропроводноеiь, магнитные и другие свойства. При растворении водорода в угдеродиаой С1ШШ в ней появляются пузырьки и Iретины вследствие газовой водородной коррозии, коюрая возникает в процессе декарбонизации:
Fe2C + 2H2 3Fe -t Cl I j.
Диффузия водорода в мят кое железо при 670 К и 4—5 МПа значительна. Поглощение водорода многими металлами (Fe, Со, Ni и др.) растет с повышением температуры и давления. При охлаждении металла и снижении давления большая чаеп» поглощенного водорода выделяется. При сверхвысоких давлениях сталь заметно поглощает водород даже при комнатной температуре. Количество адсорбируемого водорода зависти oi структуры поверхности мегалла.
Вопросу диффузии водорода в металлах посвящена диссертационная работа Л.И. Смирнова [188J, где можно обнаружить более полную информацию о системе металл-водород.
Проблема совместимости материалов с водородом имее1 важное практическое значение, прежде всего с позиций техники безопасное!и. Возможность применения того или иного материала для конструирования оборудования, предназначенного для получения, хранения и транспортирования жидкого водорода, определяется в первую очередь температурой перехода его из пластического состояния в хрупкое, величинами пределов прочности и текучести, ударной вязкости. Наряду с механическими свойствами, конструкционные материалы, используемые для изготовления криог енного оборудования, должны характери юваться определенной теплопроводноегыо, теплоемкостью, термическим сжатием и расширением, проницаемостью газовыделен ием и газопоглощением, отражательной способностью и многими другими свойствами.
Неметаллические материалы главным образом применяются в случае контакта с жидким водородом и особую ценность в этом ошошении имеюг пластмассы, обладающие малой плотностью и низкой теплотой сгорания (в
13
частности, политетрафторэтилен и пластмассы, армированные стекловолокном). Основным требованием в данной случае является хорошая пластичность при низких температурах. Углеродистые стали совершенно непригодны для работы с жидким водородом, поскольку они разрушаются [69].
Объектом особого внимания и тщательного изучения являются коррозионные свойства водорода, его воздействие на металлы. Коэффициент диффузии водорода в металлах чрезвычайно велик (например, в ванадии при комнатной температуре аюм Н совершает 2-1012 прыжков в секунду - на 15 -20 порядков больше, чем тяжелые межузельные примеси тина кислорода и аюга при гой же температуре). С феноменологической точки трения такая большая диффузионная подвижность обусловлена малой величиной диффузионной активации (например, в ванадии она составляет всего 0,05 эВ) [67].
В 1978 г. в США произошла одна из крупнейших в истории авиации катастроф. Тяжелый пассажирский самолет ДС-10 с пассажирами на борту (300 человек) через несколько секунд после взлета потерял шасси и, утратив равновесие, упал на взлетную полосу аэропорта Чикаго. Причиной катастрофы оказалась водородная коррозия. Дело в том, что болты крепления шасси покрывали кадмием для защиты от коррозии. Покрытие кадмием проводили электрохимическим пуз ем в цианистом электролите. Сталь болтов насытилась водородом и потеряла прочность. Болты при взлете самолета не выдержали нагрузки и в резульзазе произошла авария [69].
Особенно опасны случаи наводороживания и взрыва паровых котлов высокого давления. В таких случаях идут прямые химические реакции металлов с водородсодержащими соединениями, в данном случае, с водяным паром. При такой реакции образуется водород, поглощаемый металлом.
Наводороживание аали и опасность взрыва аппаратуры существует и в случае работы с водородом в условиях высокой температуры. Синтез аммиака, синтез метанола, процессы гидрирования в нефтехимических и других
14
гидрогснизационных процессах, получение газов, боштых водородом, например методами шификации, конверсии и др. случаях наблюдается частичная термическая диссоциация молекул водорода с образованием аюмною водорода, который поглощаеюя моаллом и можем за!см вступать в соединение с карбидами — в стали, оксидами — в меди и с другими соединениями [69]. В табл. 1.2 предаавлены офаничения по применению цветных мегаллов в техническом водороде [193].
Таблица 1.2
Офаничения по применению цвешых ме!аллов в 1ехническом водороде
Ме1аплы и сплавы Ограничения
Алюминий и его сплавы До 1 ООО ат без офаничений
Вольфрам Го же
Магний и его сплавы *
Медь и ее сплавы До 500° С при 1000 ai и содержании кислорода в металле до 0,001 вес. %; до 400° С при 1000 ai и содержании кислорода в металле до 0.01 вес. %
Молибден и его сплавы До 1000 аI бем офаничений
Никель и сплавы №-Си и N(51 %)-Ке (49%) До 600° С при ашосферном давлении и содержании кислорода в металле до 0,0004 вес. %
Ниобий и еч о сплавы До 250°С и выше 1100° С при давлении до 100 ат и продолжи гельности до 50 ч
Олово и его сплавы До 1000 ai без ограничений
Свинец и ею сплавы Го же
15
Окончание табл. 1.2
Серебро До 500° С при 10 ат и содержании кислорода в метле до 0,001 вес. %
'Пиан и его сплавы До 250° С при давлении до 100 ат и продолжительности 100 ч
Хром и ei о сплавы Без ограничений
Способное! ь водорода проникаю через нагреют металл создает трудности и опасности в работе с ним при высоких leMiiepaiypax и давлениях.
Водород хорошо растворяе1ся в металлах (гитане, никеле, платине), особенно при нагревании. Например, в 1 объеме палладия растворяется 850 объемов водорода. Процесс поглощения водорода металлами сопровождается 1епловыдеяениеч. 11осле насыщения крис1аллической решемки метла водородом, последний начинает накапливаться в имеющихся в метле микрофешинах, nycioiax, порах, где может создавать очень высокие давления, достигающие иногда 100 МПа. Эю являеюя причиной повышения хрупкосги метлов. Некоторые металлы вступают в химическую реакцию с водородом, образуя, например, гидриды метлов.
1.2. Особенности воздейемшя высокотемпера1урного водорода на маюриал конструкций
1.2.1. Общие характеристики воздействия высокоюмпературного
водорода
Формы проявления водородного воздействия на металлы оишчаются значительным мноюобразием. Водородное воздействие можчм проявляться в форме водородной корроши, водородной боле ши, флокенов,
подповерхносшых пузырей, поверхностных трещин, первичной и вюричиой порисгосш, снижении прочности и пластичности, замедленною разрушения, ускоренного роста статических и уаадосшых трещин, «рыбьей чешуи», «рыбьею плаза» [100]. Особая опасность водородного воздействия заключаеюя в том, что этот процесс иротекае! внуфи металла, не проявляется никакими внешними признаками и фудно поддается контролю. Повреждения иосяг бездеформационный характер, разрушения происходят неожиданно, что является предпосылкой создания аварийных ситуаций, приносящих значительный материальный ущерб.
Внедрение водорода в металлы и сплавы может про1ека!ь но одному, из двух качеавенно различных механизмов [203]:
1) в результате электрохимических (в основном ожосительно низкотемпературных) процессов (коррозия, травление, катодная обработка) с участием ионов водорода, которые восчманавливаюгся и поглощаются сталью. Этот процесс част называют низкотмпературным водородным охрупчиванием;
2) из водородосодержащей газовой среды при повышенных температурах и давлениях в резульше термической диссоциации молекул водорода с образованием атомарного водорода, который абсорбируется аалыо и вступае! во взаимодействие с карбидами. Этт процесс получил название высокотемпературной водородной коррозии.
1.2.2. Водородная хрупкость материалов
Низкотемпературное водородное охрупчивание наблюдается при температурах, не превышающих 200 °С (ог I = -20 до I = +200 °С), и в этом случае в качестве источника водорода выступает либо сам водород, когда конструктивный элемент представляет собой бак, сосуд, баллон и т.д. (тогда
17
водород просю под давлением проникаем в металл), либо водород может появился как побочный продукт и ряде Iехнологических процессов.
Низкотемпера1урное водородное воздействие ci ли чается тем, что металл, находясь в среде водорода, приводит к ею частичной диссоциации на атомы. Атомный водород в определенных условиях в толще металла рекомбинирует в молекулярный, чю приводит к повышению давления и возможному разрушению металла. При низких температурах происходи! адсорбция водорода на металлах; образуются святи между водородом и металлом. Теплоты адсорбции водорода на металлах убывают в следующей последовательное! и: Та > W > С г > Fe > Mi > Rh > Си > Au.
Механизм проникания водорода в толщу металла-диффузионный: водород проникает в напряженные и ненапряженные элементы конструкций, причем он интенсивнее проникает в растянутые зоны конструкций и менее интенсивно - в сжатые зоны, накапливается iaw и после достижения определенной концентрации приводит к изменению механических свойств материала конструкции. При этом степень изменения свойств металлов сильно зависит от содержания водорода. При малом содержании водорода изменения
механических свойав практически не наблюдаеюя, после достижения критического уровня происходи! интенсивное ухудшение свойств, по достижении предельной концентрации (предельного уровня насыщения)
изменение механических свойств затормаживае1Ся, несмотря на
продолжающееся насыщение материала конструкции.
Особенность работы нагруженных конструкций, подвергающихся низкотемпературному наводороживанию, заключается в том, чю изменение механических свойств материала в рааянутых зонах происходи! более интенсивно, чем в сжатых зонах. Неравномерное изменение свойств выбывает перераспределение ноля напряжений, коюрое в свою очередь влияет на распределение водородною поля. Этот процесс перераспределения напряжений и водородною поля по объему конструкции будет неусчановившимся ДО ICX