Пристрій для дослідження схильності трубних сталей до корозійного розтріскування від напруження

Реферат: Винахід належить до галузі металургії, а саме - конструкції пристрою для дослідження схильності трубних сталей до корозійного розтріскування від напруження. Пристрій для досліджень схильності трубних сталей до корозійного розтріскування від напруження при деформуванні зразків з повільною швидкістю 10-6 с-1 в корозійному середовищі за наведеного електричного потенціалу, причому до складу установки для деформування з повільною швидкістю введено блок змінного змочування зразка. Винахід забезпечує підвищення точності характеристик корозійного розтріскування від напруження у трубних сталях, з яких виготовлені магістральні газопроводи з урахуванням, в тому числі, реальних умов експлуатації при їх змінному змочуванні корозійним середовищем. UA 107229 C2 (12) UA 107229 C2 UA 107229 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Винахід, що заявляється, належить до галузі металургії, а саме - конструкції для випробувань на корозійне розтріскування від напруження (КРН). Аналогом винаходу є пристрій для випробувань на КРН при постійному напруженні [Методы испытаний сталей и сварных соединений на коррозионное растрескивание под напряженим СТО Газпром 2-5.1-148-2007]. Пристрій містить станину, активний та пасивний захвати зразка, диференціальний важільний механізм, який через тягу підвішений шарнірно до верхньої траверси станини. На нижньому блоці диференціального важільного механізму підвішена тяга, поєднана з активним захватом зразка. Силовий гвинт одним кінцем з'єднаний з пасивним захватом зразка, а іншим кінцем з'єднаний з нижньою траверсою станини. На важелі, градуйованому в одиницях сили, що діє на зразок, підвішений вантаж. Для випробувань матеріалів на КРН при постійному напруженні зразок з корозійною коміркою закріплюють в захватах та подають потрібне постійне напруження. Технічним результатом, що досягається, є наближення умов випробувань зразка до реальних умов роботи в корозійному середовищі. Недоліки аналога - в застосованому пристрої не передбачено можливість коливання рівня електроліту, що відповідає моделюванню змінного змочування стінки труби ґрунтовими водами. Найбільш близьким до винаходу за технічною суттю та результату, що досягається, є -6 -1 пристрій для випробувань на корозійне розтріскування з повільною швидкістю 10 с до руйнування при сумісному впливі середовища та наведеного потенціалу [ГОСТ 9.901.1-89 (ИСО 7539-1-87) ЕСКЗС. Металлы и сплавы. Общие требования к методам испытаний на коррозионное растрескивание]. Недоліки найближчого аналога - в пристрої не передбачено проведення випробувань схильності до корозійного розтріскування від напруження за умови змінного змочування електролітом робочої поверхні зразка. В основу винаходу поставлено задачу - удосконалити пристрій для досліджень схильності трубних сталей до КРН при деформуванні з повільною швидкістю шляхом моделювання змінного змочування. Задача вирішується за рахунок того, що пристрій для випробувань за методом деформування з повільною швидкістю 10-6 с-1 при впливі середовища та наведеного потенціалу удосконалено введенням блока змінного змочування, за допомогою якого реалізовано коливання рівня електроліту у випробувальній комірці, що дозволяє моделювати коливання рівня ґрунтових вод у весняно-осінній період. Технічним результатом, що досягається, є більш точне відтворення при випробуванні реальних умов експлуатації магістральних газопроводів в корозійному середовищі і, завдяки тому, більш повному урахуванню чинників, що впливають на зародження стрес-корозійних тріщин, та відтворенню механізму корозійного розтріскування, який реалізується на магістральних трубопроводах. Суть винаходу пояснюється кресленням, де представлені: 1 - електрохімічна комірка, 2 досліджуваний зразок, 3 - електроліт, 4 - електрод порівняння, 5 - допоміжний електрод, 6 потенціостат, 7 - джерело напруги, 8 - реле часу, 9 - пересувна ємність для електроліту, 10 двигун, 11 - з'єднувальний шланг. За допомогою блока змінного змочування, в який входять елементи 8, 9, 10, 11, з'явилася можливість змоделювати перебіг корозійного процесу в тонкому шарі електроліту, що є одним з чинників, який прискорює КРН. Час, протягом якого робоча частина зразка повністю занурена в розчин, та час, коли рівень розчину падає, і на поверхні зразка утворюється тонка плівка електроліту, в якій швидкість корозії може зростати в десятки разів, можна регулювати. Завдяки розробленню блоку змінного змочування при деформації з повільною швидкістю удосконалено пристрій для випробувань з повільною швидкістю деформації та враховано вплив чинника змінне змочування. Таким чином, пристрій для випробувань схильності трубних сталей до КРН дозволяє проводити дослідження схильності трубних сталей до КРН за умови впливу змінного змочування, тобто його можливості ширше ніж у прототипу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 55 Пристрій для досліджень схильності трубних сталей до корозійного розтріскування від -6 -1 напруження при деформуванні зразків з повільною швидкістю 10 с в корозійному середовищі за наведеного електричного потенціалу, який відрізняється тим, що до складу установки для деформування з повільною швидкістю введено блок змінного змочування зразка. 1 UA 107229 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2