Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів
Розглянуто можливість використання електрохімічних (ЕХ) підходів для аналізу технічного стану конструкційних металевих матеріалів на стадіях проектування та їх тривалої експлуатації в корозивно-наводнювальних середовищах. Виявлено, що, аналізуючи вплив напружень на інтенсивність корозійних уражен...
Saved in:
| Date: | 2013 |
|---|---|
| Main Author: | |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
2013
|
| Series: | Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136822 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів / О.Т. Цирульник // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 4. — С. 29-39. — Бібліогр.: 32 назв. — укp. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-136822 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1368222025-02-23T20:22:16Z Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів Использование методов электрохимии в диагностировании технического состояния конструкционных материалов Use of the electrochemistry methods in diagnostics of the technical state of structural materials Цирульник, О.Т. Розглянуто можливість використання електрохімічних (ЕХ) підходів для аналізу технічного стану конструкційних металевих матеріалів на стадіях проектування та їх тривалої експлуатації в корозивно-наводнювальних середовищах. Виявлено, що, аналізуючи вплив напружень на інтенсивність корозійних уражень, важливо враховувати нестаціонарні ЕХ процеси взаємодії металу свіжодеформованої поверхні зі середовищем, що є основою для прогнозування корозійної тривкості, корозійновтомної міцності та опірності кавітації. Вивчено вплив експлуатаційних чинників (тривалості експлуатації, абсорбованого водню, контактної корозії, макрогальванопар, біоактивного середовища) на корозійне і корозійно-механічне руйнування сталей. Показано можливість застосування методів стаціонарної і нестаціонарної ЕХ для прогнозування ефективності протекторного та інгібіторного захисту сталей навантажених конструкцій. Обґрунтовано ефективність певних ЕХ характеристик для оцінювання експлуатаційної деградації механічних властивостей. Рассмотрена возможность использования электрохимических (ЭХ) подходов к анализу технического состояния конструкционных металлических материалов на стадиях проектирования и их длительной эксплуатации в коррозионно-наводороживающих средах. Установлено, что, анализируя влияние напряжений на интенсивность коррозионных повреждений, важно учитывать нестационарные ЭХ процессы взаимодействия металла свежедеформированой поверхности со средой, что является основой для прогнозирования коррозионной стойкости, коррозионно-усталостной прочности и сопротивления кавитации, а влияние водорода на свойства сталей предпочтительнее определять при наводороживании напряженного металла, особенно в области пластических деформаций. Проанализировано влияние эксплуатационных факторов (длительности эксплуатации, абсорбированного водорода, контактной коррозии, макрогальванопар, биоактивной среды) на интенсификацию коррозионного и коррозионно-механического разрушения сталей. Показана возможность применения методов стационарной и нестационарной электрохимии для прогнозирования эффективности протекторной и ингибиторной защиты сталей нагруженных конструкций. Обоснована эффективность определенных ЭХ характеристик для оценки эксплуатационной деградации механических свойств. The use of the electrochemical (EC) approaches to the analysis of the technical state of structural metal materials at the stages of design and their long-term service in corrosion-hydrogen environments is considered. It is important when analyzing the stresses effect on the intensity of corrosion damages to take into account the non-stationary EC processes of metal interaction with environment, which is the base for prediction of the corrosion resistance, corrosion-fatigue strength and cavitation resistance. It is preferable to evaluate the effect of hydrogen on the properties of steels under hydrogenation of the stressed metal, especially in the range of plastic deformation. The influence of operation factors (service time, adsorbed hydrogen, contact corrosion, macrogalvanic couples, bioactive medium) on the intensity of corrosion and corrosion-mechanical fracture of steels is shown. The possibility of use of the method of stationary and non-stationary electrochemistry for prediction of the effectiveness of protector and inhibitor protection of steels of loaded structures is demonstrated. The effectiveness of certain EC characteristics usage for the evaluation of in-service degradation of the mechanical properties is substantiated. 2013 Article Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів / О.Т. Цирульник // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 4. — С. 29-39. — Бібліогр.: 32 назв. — укp. 0430-6252 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136822 539.3:620.17:620.194 uk Фізико-хімічна механіка матеріалів application/pdf Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| description |
Розглянуто можливість використання електрохімічних (ЕХ) підходів для аналізу
технічного стану конструкційних металевих матеріалів на стадіях проектування та
їх тривалої експлуатації в корозивно-наводнювальних середовищах. Виявлено, що,
аналізуючи вплив напружень на інтенсивність корозійних уражень, важливо враховувати нестаціонарні ЕХ процеси взаємодії металу свіжодеформованої поверхні зі
середовищем, що є основою для прогнозування корозійної тривкості, корозійновтомної міцності та опірності кавітації. Вивчено вплив експлуатаційних чинників
(тривалості експлуатації, абсорбованого водню, контактної корозії, макрогальванопар, біоактивного середовища) на корозійне і корозійно-механічне руйнування сталей. Показано можливість застосування методів стаціонарної і нестаціонарної ЕХ
для прогнозування ефективності протекторного та інгібіторного захисту сталей навантажених конструкцій. Обґрунтовано ефективність певних ЕХ характеристик для
оцінювання експлуатаційної деградації механічних властивостей. |
| format |
Article |
| author |
Цирульник, О.Т. |
| spellingShingle |
Цирульник, О.Т. Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| author_facet |
Цирульник, О.Т. |
| author_sort |
Цирульник, О.Т. |
| title |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| title_short |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| title_full |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| title_fullStr |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| title_full_unstemmed |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| title_sort |
використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів |
| publisher |
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України |
| publishDate |
2013 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/136822 |
| citation_txt |
Використання методів електрохімії в діагностуванні технічного стану конструкційних матеріалів / О.Т. Цирульник // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2013. — Т. 49, № 4. — С. 29-39. — Бібліогр.: 32 назв. — укp. |
| series |
Фізико-хімічна механіка матеріалів |
| work_keys_str_mv |
AT cirulʹnikot vikoristannâmetodívelektrohímíívdíagnostuvannítehníčnogostanukonstrukcíjnihmateríalív AT cirulʹnikot ispolʹzovaniemetodovélektrohimiivdiagnostirovaniitehničeskogosostoâniâkonstrukcionnyhmaterialov AT cirulʹnikot useoftheelectrochemistrymethodsindiagnosticsofthetechnicalstateofstructuralmaterials |
| first_indexed |
2025-11-25T01:35:21Z |
| last_indexed |
2025-11-25T01:35:21Z |
| _version_ |
1849724261972836352 |
| fulltext |
29
Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2013. – ¹ 4. – Physicochemical Mechanics of Materials
УДК 539.3:620.17:620.194
ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ ЕЛЕКТРОХІМІЇ В ДІАГНОСТУВАННІ
ТЕХНІЧНОГО СТАНУ КОНСТРУКЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ
О. Т. ЦИРУЛЬНИК
Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, Львів
Розглянуто можливість використання електрохімічних (ЕХ) підходів для аналізу
технічного стану конструкційних металевих матеріалів на стадіях проектування та
їх тривалої експлуатації в корозивно-наводнювальних середовищах. Виявлено, що,
аналізуючи вплив напружень на інтенсивність корозійних уражень, важливо врахо-
вувати нестаціонарні ЕХ процеси взаємодії металу свіжодеформованої поверхні зі
середовищем, що є основою для прогнозування корозійної тривкості, корозійно-
втомної міцності та опірності кавітації. Вивчено вплив експлуатаційних чинників
(тривалості експлуатації, абсорбованого водню, контактної корозії, макрогальвано-
пар, біоактивного середовища) на корозійне і корозійно-механічне руйнування ста-
лей. Показано можливість застосування методів стаціонарної і нестаціонарної ЕХ
для прогнозування ефективності протекторного та інгібіторного захисту сталей на-
вантажених конструкцій. Обґрунтовано ефективність певних ЕХ характеристик для
оцінювання експлуатаційної деградації механічних властивостей.
Ключові слова: експлуатація, деградація металу, діагностування властивостей,
корозія, водень, напруження, електрохімічні характеристики, пошкодженість.
Оцінити технічний стан відповідальних конструкцій тривалої експлуатації
важливо і на стадії їх проектування, і під час експлуатації. Серед механічних по-
казників, за якими оцінюють роботоздатність конструкцій, головними є міцність
і пластичність, а також опір крихкому руйнуванню (ударна в’язкість і тріщино-
стійкість). Однак за корозійно-наводнювальної дії робочих середовищ слід брати
до уваги також швидкість загальної і локальної корозії і, особливо, схильність
металу до корозійно-механічного руйнування (корозійне розтріскування (КР), ко-
розійна втома, корозійно-ерозійне руйнування (КЕР)) і водневого окрихчення. Це
стосується, в першу чергу, обладнання енергетичної та нафтохімічної промисло-
вості, нафто- та газопроводів, транспорту тощо. Тривала (десятки років) експлуа-
тація може погіршувати ці характеристики. Це означає, що, оцінюючи стан такої
конструкції, слід враховувати не тільки можливі механічні чи корозійні макроде-
фекти, а й деградацію властивостей матеріалів. Такі дослідження торкаються зде-
більш сталей енергетики та нафтохімії, експлуатованих за підвищених темпера-
тур, що пов’язано зі значними змінами їх мікроструктури. Вони виявили важливу
роль абсорбованого металом водню в інтенсифікації деградації механічних вла-
стивостей сталей [1–3].
Донедавна вважали, що деградація сталей, які експлуатують за кліматичних
температур, зокрема магістральних нафто- і газопроводів, зумовлена лише де-
формаційним старінням без відчутних структурних змін у металі [4, 5] і супрово-
джується суттєвим зниженням опору крихкому руйнуванню [6, 7]. Проте збіль-
шення розкиду значень твердості експлуатованого металу вказує на розвиток в
ньому розсіяної пошкодженості [8].
Контактна особа: О. Т. ЦИРУЛЬНИК, e-mail: tsyrulnyk@ipm.lviv.ua
30
Електрохімічні (ЕХ) характеристики системи метал–середовище використо-
вують як показники корозійної тривкості матеріалу у певному корозивному сере-
довищі та для встановлення механізму корозії [9]. Проте вони також чутливі до
структурного та напруженого стану металу і повинні змінюватися з його деграда-
цією внаслідок експлуатації.
Нижче проаналізовано можливості використання ЕХ підходів для оцінюван-
ня опору конструкційних сталей корозійному та корозійно-механічному руйну-
ванню та ефективності методів їх захисту і на стадії проектування металоконст-
рукцій, і під час експертизи аварійних ситуацій з урахуванням низки експлуата-
ційних чинників, а також для діагностування технічного стану тривало експлуа-
тованих конструкційних сталей.
Дослідження впливу експлуатаційних чинників під час експертизи ко-
розійної деградації відповідальних конструкцій. За певних експлуатаційних
умов взаємодія напруженого металу зі середовищем може спровокувати аварійну
ситуацію, як, наприклад, на одному із хімічних підприємств виробництва етилен-
диаміну [10]. Корпус великогабаритної колони-кип’ятильника і його кришку ви-
готовляють із нержавної сталі 10Х17Н13М3Т, а кріплять їх шпильками зі зміцне-
ної сталі 35Х (σ0,2 = 740 MPa, σВ = 950 MPa). Внаслідок розгерметизації колони
та просочування технологічного середовища шпильки інтенсивно локально коро-
дували аж до розриву. Результати модельних експериментів зразків зі сталі 35Х у
технологічному розчині засвідчили, що експлуатаційні напруження, які у 2,5 рази
менші за границю текучості (294 MPa), до 50% збільшують швидкість корозії K
сталі. Однак максимально несприятливі умови реалізуються за одночасної дії
напружень і контакту неоднорідних металів: за експлуатаційного навантаження
швидкість корозії шпильок зростає в 2,5 рази, а внаслідок їх інтенсивного коро-
зійного стоншення напруження перевищують границю текучості. Це додатково по-
силює корозію: за 800 MPa вплив навантаження значно сильніший (0,61 mm/year),
аніж слід було очікувати за адитивного внеску ЕХ та механічного чинників
(0,46 mm/year).
Дослідженням впливу статичних та циклічних напружень на швидкість ко-
розії сталі 40Х у широкому діапазоні кислотності водних розчинів (рН 2…12)
встановлено, що вона пропорційно збільшується з їх ростом аж до границі міцно-
сті [11]. А за максимального статичного чи циклічного навантажень може зрости
у 2 і 3 рази відповідно. Інтенсифікація корозії напруженнями зумовлена механіч-
ним руйнуванням захисних плівок і активним розчиненням ювенільних ділянок –
зростанням нестаціонарного складника корозії, що за ЕХ моніторингу навантаже-
них зразків діагностують стрибки потенціалу і струму. Подібні результати отри-
мали і під час вивчення впливу статичного розтягу на корозію сталі Ст3сп резер-
вуара зберігання нафти у залишковій воді [12].
Під час експлуатації трубопроводів необхідно враховувати можливу ЕХ ге-
терогенність різних їх ділянок, спричинену не тільки різним станом матеріалу,
але і складом середовища [13]. Тут корозію окремих ділянок визначатиме не
стільки агресивність середовища, як їх анодна поляризація внаслідок формування
макрогальванопар. Особливу увагу привертають гальванопари (ГП), що утворю-
ються внаслідок дії біологічного чинника морських та ґрунтових вод, зокрема,
сульфатвідновних (СВБ) і тіонових бактерій, відомих як промотори корозії та ко-
розійно-механічного руйнування [14]. У таких біоактивних середовищах (БАС)
через зміщення електродного потенціалу у від’ємний бік формуються біокорозій-
ні гальванопари (БГП), електрорушійна сила яких ∆Е і струм jBGC залежать від
хімічного складу сталі (див. таблицю). Витримка низки конструкційних сталей у
БАС (морська вода з асоціативною культурою СВБ) упродовж 30 days викликає
інтенсивну корозію KBAE, швидкість якої суттєво вища, ніж у деаерованому 3%-му
31
розчині NaCl (0,006…0,009 mm/year). Проте за випроб з використанням БГП за
максимальної активності СВБ швидкість корозії сталей у БГП додатково зростає
майже на порядок. Подібну високу швидкість корозії (0,36 mm/year) сталей Х60 і
Х70 зафіксували під час експертизи ґрунтового середовища на місці аварії магі-
стрального газопроводу “Уренгой–Помари–Ужгород” на заболоченій ділянці
[15], тоді як максимальна не перевищує 0,07 mm/year [13]. Це підтверджує важ-
ливість врахування БГП за дії морських та ґрунтових вод. Отже, під впливом
експлуатаційних чинників корозії, що посилюють ЕХ гетерогенність конструкції,
параметр K може зрости на один чи два порядки, що і пояснює такі часті аварійні
ситуації на магістральних трубопроводах [16].
Для тривало експлуатованих
об’єктів актуально розрахувати за-
лишковий ресурс або обґрунтувати
безпечну експлуатацію поверх
планової. Здебільш, прогнозуючи
швидкість стоншення перерізу
труби, беруть до уваги ті ж зна-
чення K, що закладали у планових
розрахунках. Корозійними та ЕХ
дослідженнями експлуатованих
сталей 17Г1С, Х52, Х60, Х70,
низьковуглецевої трубної сталі (НВТС) магістральних газопроводів [15, 17–19],
та 10ГС нафтопроводу [20] виявили суттєве зниження (у 1,5–2 рази) їх опору ко-
розії у водних конденсатах технологічних середовищ, що свідчить про важли-
вість діагностування корозійних та ЕХ характеристик експлуатованого металу.
Методичні особливості оцінювання стану сталей за їх схильністю до ко-
розійного розтріскування та водневого окрихчення. Особливо великий ризик
аварійних ситуацій на об’єктах енергетики, нафтохімії та трубопровідного транс-
порту пов’язаний із крихким руйнуванням металу, що контактує із внутрішніми
технологічними чи зовнішніми корозивними середовищами, за механізмом КР та
водневого окрихчення (ВО) [1, 3, 7, 12, 15–20].
Відомо, що сталі підвищеної пластичності, в основному, не проявляють
схильності до ВО за лабораторних випроб. Проте експертиза руйнувань реальних
конструкцій, наприклад магістральних трубопроводів [16], часто виявляє ознаки
водневого механізму, що вимагає удосконалення відомих методик оцінювання
цього явища. Досліджували вплив умов попереднього електролітичного навод-
нювання (ПЕН) сталей 17Г1С [17] і Х52 (σ0,2 = 360...380 MPa), Х60 (σ0,2 = 455 MPa)
та Х70 (σ0,2 = 590 MPa) газопроводів на їх схильність до ВО за зміною відносного
звуження ψ циліндричних зразків після випроб активним розтягом (швидкість
деформування 10–3 s–1). Особливість випроб у тому, що наводнювали навантаже-
ні зразки, на відміну від традиційного наводнювання у ненапруженому стані.
Встановили, що ПЕН ненавантажених зразків практично не впливає на пластич-
ність всіх сталей, окрім найміцнішої Х70, однак навантаження знижує її відносне
звуження на 10…15%. Отже, наводнювання розтягнутих зразків адекватніше від-
творює реальні умови експлуатації навантажених конструкцій і йому слід віддати
перевагу, оцінюючи схильність пластичних матеріалів до ВО.
Консервативно оцінити схильність пластичних сталей до КР можна також,
випробовуючи зразки зі заздалегідь наведеними тріщинами, використовуючи під-
ходи механіки руйнування. Зокрема, низка трубних сталей резервуара зберігання
нафти, магістральних нафто- та газопроводів не чутлива до КР у підтоварній воді
та у модельному водному конденсаті газопроводу за випроб гладких зразків, про-
те ці середовища суттєво знижують опір КР зразків із тріщиною [15, 19].
Електрохімічні і корозійні
характеристики сталей у БГП
KBGC KBAE Сталь ∆Е,
V
jBGC,
mA/cm2 mm/year
10ХСНД 0,210 0,046 0,37 0,024
09Г2 0,117 0,047 0,38 0,022
Ст3сп 0,100 0,038 0,30 0,016
32
Використання стаціонарних ЕХ методів для прогнозування корозійно-
механічної деградації відповідальних конструкцій. Внаслідок формування ГП
суттєво посилюється ризик корозійного (див. таблицю) та корозійно-механічного
руйнування конструкцій. Особливо небезпечні БГП через високу наводнювальну
здатність БАС [14], що викликає ВО металу навантажених конструкцій. Під час
дослідження БГП на основі СВБ встановили, що зі збільшенням їх активності, а
отже, зростанням струму БГП, схильність вуглецевих та ощаднолегованих сталей
до КР також суттєво посилюється. Отримали чітку кореляцію між струмом jBGC і
коефіцієнтом впливу біосередовища kψ = 1 – ψBAE/ψ на КР сталі 10ХСНД, визна-
ченим за зміною відносного звуження ψBAE/ψ під час розтягу циліндричних зраз-
ків у БАС та у повітрі (рис. 1), яку апроксимували рівнянням
kψ = –0,062 + 0,0446 exp(jBGC / 0,018). (1)
Отже, використовуючи методику оцінювання БГП, за значенням ЕХ показника
jBGC можна прогнозувати агресивний вплив біочинника ґрунтових чи технологіч-
них середовищ на КР трубних сталей.
За певної критичної густини струму катодної поляризації jcr вхідного боку
мембрани під час визначення характеристик проникності водню [21] на часовій
залежності густини струму анодного окиснення водню на вихідному боці мемб-
рани з’являється максимум і спад. Вважають, що спад потоку водню пов’язаний
із розвитком дефектності металу внаслідок воднем спричиненого мікророзтріску-
вання. За випроб трубних сталей 17ГС, Х52 і Х60 отримали чітку пропорційну
залежність між струмом у сульфатному розчині (рН2 з додаванням 2 g/l тіосечо-
вини, час наводнювання 6 h) і їх опором КР, визначеним за падінням відносного
звуження ψH/ψ за поміркованого електролітичного наводнювання 1 mА/сm2 у мо-
дельному розчині водного конденсату магістрального газопроводу ψH порівняно
з випробами у повітрі ψ (рис. 2) [22]. Тому характеристика jcr може слугувати по-
казником опору сталей КР, а метод електролітичного наводнювання застосовний
для оцінювання їх схильності до водневого мікророзтріскування.
Рис. 1. Fig. 1. Рис. 2. Fig. 2.
Рис. 1. Кореляція між коефіцієнтом впливу kψ БАС на КР сталі 10ХСНД
та струмом гальванопар jBGC за різної активності СВБ.
Fig. 1. Correlation between the effect factor, kψ, of bioactive media on SCC of 10ХСНД steel
and galvanic couple current (GC), jBGC, for the different activity of sulphate reducing bacteria.
Рис. 2. Кореляція між струмом jcr сталей 17ГС (1), Х52 (2) і Х60 (3) та зниженням
їх опору КР ψH/ψ у модельному розчині водного конденсату
за катодної поляризації 1 mА/сm2 відносно випроб на повітрі.
Fig. 2. Correlation between current, jcr, of 17ГС (1), Х52 (2) and Х60 (3) steels and their SCC
resistance, ψH/ψ, in model solution of water condensate under cathodic polarization 1 mА/сm2
relatively to testing in air.
33
Для прогнозування ефективності інгібіторів ВО сталей інформативним вия-
вився інший ЕХ показник – струм j∞, що характеризує інтенсивність стабілізова-
ного потоку дифузійного водню крізь мембрану за електролітичного наводню-
вання. Методику апробували, досліджуючи КР за механізмом ВО сталі 40Х у се-
редовищі NACE з додатками піридинових та хінолінових похідних, що інгібують
і корозію, і наводнювання сталі. Для різних додатків отримали задовільну коре-
ляцію між відносним зниженням потоку водню j∞inh /j∞NACE і відносним збільшен-
ням часу до руйнування tinh /tNACE статично навантажених зразків в інгібованому
(j∞inh, tinh) і неінгібованому (j∞NACE, tNACE) розчинах (рис. 3). Тоді за базовою за-
лежністю
lg(tinh / tNACE) = 0,2 – 0,97 lg(j∞inh / j∞NACE), (2)
використовуючи експериментальні результати визначення ЕХ показника
j∞inh / j∞NACE, можна прогнозувати ефективність досліджуваних інгібіторів ВО.
Рис. 3. Кореляція між відносними змінами
показників jinh / jNACE і tinh / tNACE статично
навантажених зразків сталі 40Х в інгібо-
ваних і неінгібованому розчинах NACE:
1 – етилхіноліну йодид; 2 – етилпирідину
бромід; 3 – етилхіноліну бромід;
4 – етилпирідину йодид; 5 – хінолін;
6 – базовий розчин; 7 – пирідин.
Fig. 3. Correlation between relative decrease of hydrogen permeation flow, j∞inh / j∞NACE,
and relative increase of time to fracture, tinh / tNACE, of statically loaded specimens of 40Х steel
in inhibited and uninhibited NACE solutions: 1 – ethylquinoline iodide; 2 – ethylpyridine
bromide; 3 – ethylquinoline bromide; 4 – ethylpyridine iodide; 5 – quinoline;
6 – base solution; 7 – pyridine.
Нестаціонарні ЕХ методи прогнозування корозійної і корозійно-механіч-
ної деградації відповідальних конструкцій. Як зазначалося, вклад у корозію
сталей нестаціонарних ЕХ процесів посилюється за механічного, особливо цик-
лічного, навантаження. Однак за таких умов реалізується найнебезпечніший вид
корозійно-механічного руйнування – корозійна втома. Корозійно-втомні тріщини
зароджуються, в основному, за механізмом анодного розчинення в місцях цик-
лічного руйнування захисних плівок і появи ювенільних ділянок на деформова-
ній поверхні сталі (ДПС) [23]. Тому інтенсивність нестаціонарного ЕХ розчинен-
ня ювенільних ділянок, яку визначають хімічний склад сталі і корозивне середо-
вище, могла би впливати на швидкість зародження тріщини. Пропонуємо ЕХ екс-
прес-метод оцінювання корозійно-втомної витривалості низьколегованих сталей
у нейтральних водних середовищах, що базується на визначенні характеристик
ЕХ релаксації ДПС [24]. Для цього навантажуємо зразок у пластичній області за
потенціалу поляризації, рівного потенціалу корозії в ненапруженому стані, подіб-
но як у праці [25]. Розвантажуємо зразок імпульсно впродовж 2...4·10–2 s, після
чого впродовж 10 s реєструємо часову залежність струму окиснення ДПС. Інте-
груючи криві струм–час, обчислюємо електричний заряд окиснення поверхні q.
Що він більший, то гірші захисні властивості поверхневих плівок і сталь розчи-
няється інтенсивніше. Встановили тісну кореляцію між зарядом окиснення q ста-
лі і її корозійно-втомною витривалістю (кількістю циклів до руйнування Nf при
σ = 250 MPa; рис. 4), яку можна апроксимувати залежністю
lg(Nf ⋅103) = 1,48 – 0,69 lgq. (3)
34
Звідси за значенням q, знайденим експериментально, на основі базової залеж-
ності Nf –q можна прогнозувати її корозійно-втомну витривалість.
Рис. 4. Кореляція між корозійно-втомною
витривалістю Nf сталей 28Х3СНМА (1);
38ХН3МФА (2); 30ХМЮА (3); 40ХН2МА (4);
10ХСНД (5); 40Х (6); 17Г1С (7); Ст3сп (8),
20 (9) у 3%-му розчині NaCl та зарядом
окиснення деформованої поверхні q.
Fig. 4. Correlation between Nf and parameter q
in 3% NaCl solution for 28Х3СНМА (1);
38ХН3МФА (2); 30ХМЮА (3); 40ХН2МА (4);
10ХСНД (5); 40Х (6); 17Г1С (7);
Ст3сп (8) and 20 (9) steels.
Метод також ефективний для прогнозування корозійної агресивності чи ін-
гібувального впливу середовищ на корозійно-механічне руйнування матеріалів.
Відомо [26], що КЕР під час кавітації протікає за корозійно-втомним механізмом,
тому агресивність корозійного чинника тут також залежить від характеристик ЕХ
релаксації ДПС. Встановили, що за швидкої релаксації деформованої кавітацією
поверхні в інгібованому розчині підвищується її опір КЕР, аналогічно, як і опір
корозійній втомі [27]. Побудували кореляційні залежності (рис. 5) між ЕХ харак-
теристикою q сталі 30ХГСНА та показниками її опору КЕР (інкубаційний період
tі, стабілізована швидкість Wst), отриманими за різних випроб.
Виявлено вирішальну роль нестаціонарних ЕХ процесів також у зниженні
ефективності протекторного захисту (ПЗ) сталей від корозії під навантаженням
[28]. Оскільки потенціал деформованої поверхні конструкції зміщується в нега-
тивний бік, то зменшується різниця потенціалів між протектором і металом кон-
струкції, що може послаблювати або усувати поляризаційний і, відповідно, за-
хисний вплив протектора. Зафіксували, що ефективність ПЗ сталі 40Х магнієви-
ми сплавами у хлоридних розчинах падає в пластичній області навантажень про-
порційно рівню напружень. А мінімальні напруження, за яких починаються коро-
зійні втрати сталі за ПЗ, практично збігаються із напруженнями початку стрибків
струму у гальванопарі навантажений стальний зразок–протектор внаслідок руй-
нування захисних плівок і появи ювенільних ділянок.
Рис. 5. Кореляція між зарядом окиснення
деформованої поверхні q сталі 30ХГСНА
та її характеристиками КЕР (інкубаційним
періодом tі – світлі позначення,
стабілізованою швидкістю Wst – темні)
у водогінній воді (1) та з додатками
0,15 m/l морфоліну (2), 0,15 m/l
діетиламіну (3), 0,015 m/l піперидину (4),
0,15 m/l піперидину (5) та 200 mg/l
інгібітора КОРСОЛ-1М (6).
Fig. 5. Correlation between oxidation charge of the deformed surface q of 30ХГСНА steel and
its corrosion-erosion fracture characteristics (incubation period tі – light symbols, with stabilized
speed Wst – dark) in tape water (1) with the additions of 0.15 m/l morpholine (2), 0.15 m/l dietyl-
amin (3), 0.015 m/l piperydyne (4), 0.15 m/l piperydyne (5) and 200 mg/l KORSOL-1M (6).
Для низки магнієвих сплавів методом оцінювання характеристик ЕХ релак-
сації ДПС встановили, що протекторний сплав з меншим поляризаційним опором
35
зумовлює вищу швидкість ЕХ релаксації S деформаційно активованого струму j
у ГП протектор–навантажена сталь (нахил кривої lgj–час). Отримали задовільну
кореляцію між показником S і корозійними втратами сталі (рис. 6), навантаженої
у пластичній області (σ = 700 МРа). Отже, маючи ЕХ показник S гальванопари
протектор–сталь, можна на основі базової кореляційної залежності K–S прогнозу-
вати ефективність нових протекторних матеріалів для захисту сталі за впливу ме-
ханічного навантаження.
Рис. 6. Кореляція між швидкістю корозії K
навантаженої сталі 40Х (σ = 700 МРа) за її ПЗ
магнієвими сплавами (1 – AZ91D; 2 – МЛ5вч;
3 – МА21; 4 – АМ60В; 5 – ВМД-10)
і швидкістю релаксації деформаційно
активованого струму S гальванопари сталевий
зразок–протектор у 3%-му розчині NaCl.
Fig. 6. Correlation between corrosion rate,
K оf loaded 40Х steel (σ = 700 МРа) by its
protective properties with magnesium alloys
(1 – AZ91D; 2 – МЛ5вч; 3 – МА21;
4 – АМ60В; 5 – ВМД-10) and relaxation rate,
S, of current activated by deformation for GC
steel specimen–protector in 3% NaCl solution.
Використання ЕХ показників для прогнозування експлуатаційної де-
градації механічних властивостей сталей. Властивості тривало експлуатованих
сталей, які закладають у розрахунок під час проектування конструкції та прогно-
зування планового ресурсу, істотно змінюються, особливо ударна в’язкість KCV і
тріщиностійкість [1–9, 12, 15–20]. Оскільки електрохімічні параметри чутливі до
структурного та напруженого стану металу [16, 21, 22], то за ними можна оціню-
вати не тільки корозійні пошкодження конструкцій, але і деградацію властивос-
тей матеріалу в об’ємі: як у лабораторних умовах, так і під час технічного діагно-
стування стану металу тривало експлуатованих конструкцій.
Вплив тривалої експлуатації аналізували за відносною зміною таких елек-
трохімічних показників паропровідної сталі 12ХМФ, великоємного резервуара
зберігання нафти (Ст3сп), сталей магістральних нафто- (10ГС) і газопроводів
(17Г1С; Х52; Х60; Х70, НВТС): потенціалу корозії Ecorr, коефіцієнтів Тафеля
анодної ba і катодної bc реакцій, струму корозії і струму за певного анодного по-
тенціалу jcorr і jа відповідно та поляризаційного опору Rp. Узагальнення результа-
тів [29–32] вказує на подібні тенденції зміни ЕХ параметрів для всіх досліджених
сталей: відносна зміна значень Ecorr, ba і bc неістотна, досить чутлива до деграда-
ції характеристика jcorr, а найчутливіші параметри ja та Rp.
Порівнювали зміну найчутливіших до експлуатаційної деградації характе-
ристик сталей магістральних газо- і нафтопроводів та великоємного резервуара
зберігання нафти: ударної в’язкості KCV та поляризаційного опору Rp, який ви-
значали у різних нейтральних модельних розчинах, що імітували внутрішню ко-
розію труби у водному конденсаті газопроводів і залишковій воді нафтопроводів,
а також зовнішню – у ґрунтовому середовищі NS-4.
Виявили, що поляризаційний опір трубних сталей у модельних розчинах
знижується внаслідок їх експлуатації сумірно із ударною в’язкістю (рис. 7), тобто
чутливий інформативний параметр стану металу, за яким можна оцінювати дег-
радацію властивостей матеріалу як в лабораторних умовах, так і під час поточно-
го технічного діагностування стану матеріалів експлуатованих конструкцій.
Водночас можна зауважити, що поряд із меншою деградацією KCV сталей
нафтопроводів, які зазнавали впливу залишкової води, їх поляризаційний опір Rp
36
змінюється сильніше, ніж сталей газопроводів. Тому для ЕХ вимірювань важливо
також вибрати корозивне середовище. Якщо матеріал експлуатують у певному
середовищі, то це ще не означає, що саме його слід обирати, оскільки переваги
можуть мати ті модельні, які забезпечать вищу чутливість в оцінюванні деграда-
ції. Тут необхідно враховувати, що внаслідок взаємодії поверхні з електролітом
утворюються, як правило, поверхневі плівки з певними бар’єрними властивостя-
ми, що спотворюватимуть ЕХ відклик на зміну стану самого матеріалу внаслідок
експлуатації. Зауважимо, що ЕХ методами можна також діагностувати зміну ста-
ну матеріалів, що експлуатують у неактивному середовищі.
Рис. 7. Кореляція між відносним спадом ударної в’язкості KCV експлуатованих сталей
магістральних газо- (а) і нафтопроводів, великоємного резервуару зберігання нафти (b) та
відносним спадом їх поляризаційного опору Rp у модельному розчині водного конденсату
(17Г1С, Х52, НТВС), розчині NS-4 (Х60, Х70) та у модельному розчині залишкової води
(10ГС, Ст3сп): 1 – 17Г1С; 2 – Х52; 3 – Х60; 4 – Х70; 5 – НВТС; 6 – 10ГС; 7 – Ст3сп.
Fig. 7. Correlation between relative decrease of impact strength KCV of exploited steels of main
gas (a) and oil pipelines, large tank for oil storage (b) ant relative decrease of their polarization
current, Rp, in model solution of water condensate (17Г1С, Х52, low-carbon steel – НВТС),
NS-4 solution (Х60, Х70) and model solution of residual water (10ГС, Ст3сп):
1 – 17Г1С; 2 – Х52; 3 – Х60; 4 – Х70; 5 – НВТС; 6 – 10ГС; 7 – Ст3сп.
Під час використання ЕХ методу для визначення проникливості водню маємо
чітку кореляцію між jcr і опором ВО сталі ψН (див. рис. 2). З іншого боку, внаслідок
експлуатації опір сталей ВО суттєво падає [15–20]. Тому слід очікувати і зниження
характеристики jcr, що підтверджують результати випроб теплотривких сталей
10Г2М і 12Х1МФ (рис. 8а) [33]. Це вказує на хороші перспективи використання цієї
ЕХ характеристики для неруйнівного контролю стану експлуатованого металу.
Рис. 8. Залежність критичного струму jcr
від тривалості експлуатації τор (а) теплотривких
сталей 10Г2М (1) і 12Х1МФ (2), а також кореляція між відносними спадами критичного
струму jcr сталі 17ГС та її ударної в’язкості KCV (b) для різного часу експлуатації.
Fig. 8. Dependence of critical current, jcr, on operation time, τор, (а) of the heat resistance
10Г2М (1) and 12Х1МФ (2) steels and also correlation between relative decrease
of the critical current, jcr, and KCV (b) for different service times.
37
На прикладі трубної сталі 17Г1С апробували методику прогнозування спаду
ударної в’язкості металу експлуатованих 30 і 40 років труб магістрального газо-
гону за зміною значень jcr, які відповідали появі за візуального обстеження по-
верхневого мікророзтріскування на полірованій поверхні сталі після 6 h її елек-
тролітичного наводнювання [22]. Виявлено, що експлуатація суттєво знижує і
ударну в’язкість сталі, і рівень jcr. Запропоновану методику модернізували, вико-
ристовуючи для реєстрації мікрозтріскування метод акустичної емісії, і отримали
чітку кореляцію для трубної сталі між характеристиками впливу експлуатації на
струм jcr і її опір крихкому руйнуванню KCV (рис. 8b).
ВИСНОВКИ
Висвітлено методичні особливості консервативного оцінювання впливу екс-
плуатаційних чинників (рівень та вид експлуатаційних навантажень, ППД, ЕХ
макрогетерогенність відповідальних конструкцій, корозивно-наводнювальні і
біоактивні середовища) на корозійну деградацію відповідальних конструкцій. За-
пропоновано методики використання показників стаціонарних і нестаціонарних
електрохімічних процесів для прогнозування опору сталей корозійно-механічно-
му руйнуванню, а також ефективності інгібіторів і протекторів для їх захисту від
корозії і корозійно-механічного руйнування.
Виявлено суттєве зниження поляризаційного опору і критичного струму
електролітичного наводнювання внаслідок тривалої експлуатації конструкційних
сталей. Отримано кореляцію між зміною через експлуатаційну деградацію удар-
ної в’язкості сталей нафтогазопроводів, з одного боку, а з іншого – їх поляриза-
ційного опору. Отже, певні ЕХ показники є чутливими інформативними парамет-
рами стану металу, які можна використовувати для оцінювання деградації їх ме-
ханічних властивостей як у лабораторних умовах, так і під час поточного техніч-
ного діагностування експлуатованих конструкцій.
РЕЗЮМЕ. Рассмотрена возможность использования электрохимических (ЭХ) подхо-
дов к анализу технического состояния конструкционных металлических материалов на
стадиях проектирования и их длительной эксплуатации в коррозионно-наводороживаю-
щих средах. Установлено, что, анализируя влияние напряжений на интенсивность корро-
зионных повреждений, важно учитывать нестационарные ЭХ процессы взаимодействия
металла свежедеформированой поверхности со средой, что является основой для прогно-
зирования коррозионной стойкости, коррозионно-усталостной прочности и сопротивле-
ния кавитации, а влияние водорода на свойства сталей предпочтительнее определять при
наводороживании напряженного металла, особенно в области пластических деформаций.
Проанализировано влияние эксплуатационных факторов (длительности эксплуатации, аб-
сорбированного водорода, контактной коррозии, макрогальванопар, биоактивной среды)
на интенсификацию коррозионного и коррозионно-механического разрушения сталей.
Показана возможность применения методов стационарной и нестационарной электрохи-
мии для прогнозирования эффективности протекторной и ингибиторной защиты сталей
нагруженных конструкций. Обоснована эффективность определенных ЭХ характеристик
для оценки эксплуатационной деградации механических свойств.
SUMMARY. The use of the electrochemical (EC) approaches to the analysis of the
technical state of structural metal materials at the stages of design and their long-term service in
corrosion-hydrogen environments is considered. It is important when analyzing the stresses
effect on the intensity of corrosion damages to take into account the non-stationary EC processes
of metal interaction with environment, which is the base for prediction of the corrosion
resistance, corrosion-fatigue strength and cavitation resistance. It is preferable to evaluate the
effect of hydrogen on the properties of steels under hydrogenation of the stressed metal,
especially in the range of plastic deformation. The influence of operation factors (service time,
adsorbed hydrogen, contact corrosion, macrogalvanic couples, bioactive medium) on the
intensity of corrosion and corrosion-mechanical fracture of steels is shown. The possibility of
use of the method of stationary and non-stationary electrochemistry for prediction of the
38
effectiveness of protector and inhibitor protection of steels of loaded structures is demonstrated.
The effectiveness of certain EC characteristics usage for the evaluation of in-service degradation
of the mechanical properties is substantiated.
1. Nykyforchyn H. M., and Student O. Z. Assessment of high-temperature hydrogen degradation
of power equipment steels // Proc. 16th European Conf. of Fracture “Fracture of Nano and
Engineering Materials and Structures”. – Alexandroupolis: Springer, 2006. – P. 1011–1012.
2. Effect of high-temperature degradation of heat-resistant steel on mechanical and fractogra-
phic peculiarities of fatigue crack growth / O. Z. Student, W. Dudzinski, H. M. Nykyfor-
chyn, and A. Kaminska // Фiз.-хiм. механiка матерiалiв. – 1999. – 34, № 4. – С. 49–58.
(Student O. Z., Dudziński W., Nykyforchyn H. M., and Kamińska A. Effect of high-tempera-
ture degradation of heat-resistant steel on the mechanical and fractographic characteristics of
fatigue crack growth // Material Science. – 1999. – 34, № 4. – P. 499–508.)
3. Деградація зварних з’єднань парогонів теплоелектростанцій у наводнювальному сере-
довищі / Г. М. Никифорчин, О. З. Студент, І. Р. Дзіоба та ін. // Там же. – 2004. – 40,
№ 6. – С. 105–110.
(Nykyforchyn H. M., Student O. Z., Dzioba I. R. et al Degradation of welded joints of steam
pipelines of thermal electric power plants in hdrogenating media // Ibid. – 2004. – 40, № 6.
– P. 836–843.)
4. Ланчаков Г. А., Степаненко А. И., Пашков Ю. И. Влияние времени эксплуатации на ре-
сурс прочности трубопроводов // Газовая промышленность. – 1994. – № 3. – С. 11–12.
5. Пенкин А. Г., Терентьев В. Ф., Маслов Л. Г. Оценка степени дегрдации механических
свойств и остаточного ресурса работоспособности трубных сталей с использованием
методов акустической эмиссии и кинетической твердости // www.sds.ru/articles/degra-
dation/index.html, 2004.
6. Krasowsky A. Y., Dolgiy A. A., and Torop V. M. Charpy testing to estimate pipeline steel de-
gradation after 30 years of operation // Proc. “Charpy Centary Conference”, Poitiers
(France). – 2001. – Vol. 1. – P. 489–495.
7. Чувильдеев В. Н. Влияние старения на эксплуатационные свойства сталей магистраль-
ных газопроводов // Сб. тр. науч.-практ. сем. “Проблемы старения сталей магистраль-
ных трубопроводов” / Под общ. ред. Б. В. Будзуляка, А. Д. Седых. – Н. Новгород:
Университетская книга, 2006. – С. 18–67.
8. Лебедев А. А. Новые характеристики деградации материала на стадии развития рассе-
янных повреждений // Техн. диагностика и неразр. контроль. – 2008. – №4. – С. 35–44.
9. Поляков С. Г. Применеие электрохимических методов при коррозионном мониторинге
трубопроводного транспорта // Там же. – 1998. – № 4. – С. 31–36.
10. Цирульник О., Криль Я., Генега Б. Особливості протекторного захисту навантаженої
низьколегованої сталі від корозійно-водневої деградації в умовах її контактної корозії
// Вісник Терноп. держ. техн. ун-ту. – 2003. – 8, № 1. – С. 30–35.
11. Вплив циклічних напружень на електрохімічну корозію сталі в водних середовищах
/ Г. М. Никифорчин, О. М. Романів, Б. Я. Генега, О. Т. Цирульник // Фіз.-хім. механіка
матеріалів. – 2002. – Спец. вип. № 3. – Т. 1. – С. 63–66.
12. Corrosion and stress corrosion cracking of exploited storage tank steel / A. Zagórski, H. Ma-
tysiak, O. Tsyrulnyk et al. // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2004. – 39, № 3. – С. 113–117.
(Zagórski A., Matysiak H., Tsyrulnyk O. T. et al. Corrosion and stress corrosion cracking of
exploited storage tank steel // Material Science. – 2004. – 39, № 3. – P. 421–433.)
13. Коррозия: Справ. изд. под. ред. Л. Л. Шраера / Пер. с англ. – М.: Металлургия, 1981. – 632 с.
14. Захарчук В. Г., Никифорчин Г. М., Цирульник О. Т. Корозійно-механічне руйнування
низьколегованих сталей з різним вмістом сірки в морській воді // Механіка руйнуван-
ня матеріалів і міцність конструкцій. – Львів: Фіз.–мех. ін-т ім. Г. В. Карпенка НАН
України, 2004. – C. 777–780.
15. Оцінювання залишкової довговічності ділянки магістрального газопроводу “Уренгой–
Помари–Ужгород” / О. Є. Андрейків, О. В. Гембара, О. Т. Цирульник та ін. // Фіз.-хім.
механіка матеріалів. – 2012. – 48, № 2. – С. 103–110.
(Andreikiv O. E., Hembara O. V., Tsyrul'nyk О. Т., and Nyrkova L. I. Evaluation of the resi-
dual lifetime of a section of a main gas pipeline after long-term operation // Material
Science. – 2012. – 48, № 2. – P. 231–238.)
39
16. Крижанівський Є. І., Никифорчин Г. М. Корозійно-воднева деградація нафтових і газо-
вих трубопроводів та її запобігання: Наук-техн. пос. у 3-х т. – Т. 1: Основи оцінювання
деградації трубопроводів. – Івано-Франківськ: Івано-Франк. нац. техн. ун-т нафти і
газу, 2011. – 455 с.
17. Воднева деградація тривало експлуатованих сталей магістральних газопроводів
/ О. Т. Цирульник, Г. М. Никифорчин, Д. Ю. Петрина та ін. // Фіз.-хім. механіка мате-
ріалів. – 2007. – 42, № 5. – С. 97–104.
(Tsyrulnyk O. T., Nykyforchyn H. M., Petryna Yu. D. et al. Hydrogen degradation of steels in
gas mains after long period of operation // Material Science. – 2007. – 42, № 5. – P. 708–717.)
18. Effect of the long-term service of the gas pipeline on the properties of the ferrite–pearlite
steel / H. Nykyforchyn, E. Lunarska, O. Tsyrulnyk et al. // Mat. and Corr. – 2009. – № 9.
– P. 716–725.
19. Environmentally assisted “in-bulk” steel degradation of long term service gas trunkline
/ H. Nykyforchyn, E. Lunarska, O. Tsyrul’nyk et al. // Engng. Failure Analysis. – 2010. – 17.
– P. 624–632.
20. Окрихчення сталі магістрального нафтопроводу / О. Т. Цирульник, Г. М. Никифорчин,
О. І. Звірко, Д. Ю. Петрина // Фіз.-хім. механіка матеріалів.– 2004. – 39, № 2. – С. 125–126.
(Tsyrulnyk O. T., Nykyforchyn H. M., Zvirko O. I., and Petryna D. Yu. Embrittlement of the
steel of an oil-trunk pipeline // Material Science. – 2004. – 39, № 2. – P. 302–304.)
21. Lunarska E. Application of hydrogen permeation technique for estimation of gradual hydrogen
induced degradation of steel // Proc. Int. Conf. Environm. Degradation of Engng. Mater. –
Gdańsk-Jurata (Poland), 1999. – Gdańsk: Gdańskie Towarzystwo Naukowe, 1999. – P. 32–37.
22. Цирульник О. Т. Рещенко І. О. Діагностування експлуатаційної деградації конструк-
ційних сталей тривалої експлуатації за їх схильністю до водневого мікророзтріскуван-
ня: Цільова комплексна програма НАН України “Проблеми ресурсу і безпеки експлуа-
тації конструкцій, споруд і машин” // Зб. наук. статей. – К.: Ін-т електрозварювання ім.
Є. О. Патона НАН України, 2012. – C. 141–144.
23. Фізико-хімічна механіка матеріалів / Під ред. В. В. Панасюка. – Львів: НАН України,
Фіз.-мех. ін-т ім. Г. В. Карпенка, 2010. – 448 с.
24. Патент 29083 України, МПК (2006), G01N 17/00. Спосіб визначення опору сталей
корозійно-механічному руйнуванню / О. Т. Цирульник, Г. М. Никифорчин, Н. В. Крет.
– Опубл. 10.01.2008; Бюл. № 1.
25. Хома М. С. Роль процесів репасивації в схильності сталей та сплавів до корозійної
втоми // Вісник Терноп. держ. техн. ун-ту. – 2003. – № 1. – С. 26–30.
26. Ricman R. H., Mc Naughton W. P. Correlation of cavitation erosion behavior with mechani-
cal properties of metal // Wear. – 1990. – № 140. – P. 63–82.
27. A new method for prediction of inhibitor protection against corrosion fatigue initiation in
steels / H. M. Nykyforchyn, M. Schaper, O. T. Tsyrulnyk et al. // Proc. of 6th. Int. Fatigue
Congress “Fatigue-96”. – Berlin: Pergamon Press, 1996. – Vol. 1. – P. 679–684.
28. Никифорчин Г., Цирульник О., Генега Б. Особливості протекторного захисту від коро-
зії навантажених низьколегованих сталей // Фіз.-хім. механіка матеріалів. – 2004.
– Спец. вип. № 4. – Т. 1. – С. 360–364.
29. Цирульник О. Т. Оцінка деградації властивостей як характеристика технічного стану
матеріалів конструкцій тривалої експлуатації // Техн. диагностика и неразр. контроль.
– 2009. – № 2. – С. 36–41.
30. Деградація властивостей сталей магістральних газопроводів упродовж їх сорокарічної
експлуатації / Г. М. Никифорчин, О. Т. Цирульник, Д. Ю. Петрина, М. І. Греділь
// Проблемы прочности. – 2009. – № 5. – С. 66–72.
31. Nykyforchyn H. M., and Tsyrulnyk O. T. In-service degradation diagnostics of low-alloyed
steels and aluminium alloys properties by electrochemical methods // Ultrasound. – 2009.
– 64, № 1. – P. 46–49.
32. Lunarska E., Nikiforow K., and Tsyrulnyk O. T. Susceptibility of steels exploited in the wa-
ter-steam environment to hydrogen induced cracking // Фіз.-хім. механіка матеріалів.
– 2003. – 39, № 6. – С. 97–102.
Одержано 22.05.2013
|