ОЦЕНИВАНИЕ ПРОЧНОСТИ И РИСКА РАЗРУШЕНИЯ ТРУБОПРОВОДА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВОДОРОДСОДЕРЖАЩИХ СРЕД
DOI:
https://doi.org/10.20535/2305-9001.2014.70.33629Ключові слова:
низколегированная трубопроводная сталь, водородсодержащие среды, наводораживание металла, концентрация водорода, концентраторы напряженийАнотація
Сочетанием экспериментальных методов физической химии, механики материалов и материаловедения исследовалась низколегированная сталь Х52 доминантной перлитно-ферритной структурой, которая применяется для изготовления трубопроводных систем в газотранспортной индустрии и на данный момент является наиболее применимой в существующих газопроводах. Установлено, что для стали Х52 существует некоторое критическое время наводороживания, при котором достигается соответствующая критическая концентрация водорода в металле СН*, при которой происходит существенное снижение сопротивления разрушению материала. Показано, что величина СН* может быть рекомендована как один из важных инженерных параметров для оценки надежности и долговечности трубопроводов, что используются для транспортировки водородсодержащих продуктов и изготовленных из стали Х52.
Посилання
Dey S. Study on hydrogen absorption of pipeline steel under cathodic charging / S. Dey, A.K. Mandhyan, S.K. Sondhi [and all] // Corrosion Science. – 2006. – Vol. 48. –P. 2676–2688.
Hardie D. Effect of hydrogen and strain rate upon the ductility of mill-annealed Ti5Al3V / D. Hardie, S. Ouyang // Corrosion Science. – 1999. – Vol. 41, № 1. – P. 155–177.
Ibeh B. Separation of hydrogen from a hydrogen/methane mixture using a PEM fuel cell / Blessing Ibeh, Chris Gardner, Marten Ternan // International Journal of Hydrogen Energy. – 2007. – V. 32, Is. 7. – P. 908–914.
Katz Y. Nanomechanical probes as new approaches to hydrogen/deformation interaction studies / Y. Katz, N. Tymiak, W.W. Gerberich // Engineering Fracture Mechanics. – 2001. – Vol. 68. – P. 619–646.
Murakami Y. The effect of hydrogen on fatigue properties of steels used for fuel cell system / Y. Murakami, H. Matsunaga // International Journal of Fatigue. – 2006, Vol. 28. – P. 1509–1520.
Hanneken J.W. Hydrogen in metals and other materials: a comprehensive reference to books, bibliographies, workshops and conferences / John W. Hanneken // International Journal of Hydrogen Energy. – 1999. – V. 24, Is. 10. – P. 1005–1026.
Hydrogen Energy Systems: Production and Utilization of Hydrogen and Future Aspects: [Proceedings of the NATO Advanced Study Institute / Ed. Yuda Yürüm]. – London (UK): Kluwer Academic Publisher, 1995. – 341 p. – (NATO Science Series E: Applied Science – Vol. 295).
Capelle J. Using the Existing Natural Gas Network to Transport Hydrogen / J. Capelle, I. Dmytrakh, J. Gilgert G. Pluvinage // Le climat en question: séminaire EMMA, 10 May 2007: proceedings. – Nancy (France): University of Nancy, 2007. – P. 14.
Azevedo C.R.F. Failure analysis of a crude oil pipeline / Cesar R.F. Azevedo // Engineering Failure Analysis. – 2007. – V. 14, Is. 6. – P. 978–994.
Cheng Y.F. Fundamentals of hydrogen evolution reaction and its implications on near-neutral pH stress corrosion cracking of pipelines / Y.F. Cheng // Electrochimica Acta. – 2007. – V. 52, Is. 7. – P. 2661–2667.
Cheng Y.F. Mechanism for hydrogen evolution reaction on pipeline steel in near-neutral pH solution / Y.F. Cheng, L. Niu // Electrochemistry Communications. – 2007. – V. 9, Is. 4. – P. 558–562.
Dey S. Hydrogen entry into pipeline steel under freely corroding conditions in two corroding media / S. Dey, A.K. Mandhyan, S.K. Sondhi, I. Chattoraj // Corrosion Science. – 2006. – V. 48, Is. 9. – P. 2676–2688.
Shipilov S.A. Structural integrity of aging buried pipelines having cathodic protection / Sergei A. Shipilov, Iain Le May // Engineering Failure Analysis. – 2006. – V. 13, Is. 7. – P. 1159–1176.
Capelle J. Sensitivity of pipelines with steel API X52 to hydrogen embrittlement / J. Capelle, J. Gilgert, I. Dmytrakh, G. Pluvinage // International Journal of Hydrogen Energy. – 2008. – V. 33, Is. 24. – P. 7630–7641.
Capelle J. The effect of hydrogen concentration on fracture of pipeline steels in presence of a notch / J. Capelle, J. Gilgert, I. Dmytrakh, G. Pluvinage // Engineering Fracture Mechanics. – 2011. – V. 78, Is. 2. – P. 364–373.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
