Критерии водородной прочности металлической конструкции

Abstract

На примере результатов испытания образцов стали Ст20 на растяжение при разной концентрации водорода в металле приводится схема водородной деградации прочности материала. Схема дает основание для выбора подходящего инварианта напряженного состояния элемента конструкции при формулировке критериев остаточной прочности в зависимости от текущего состояния материала. Предлагается по аналогии с теорией усталости обобщить правило пересечения кинетической кривой прочности материала с уровнем действующих напряжений в элементе конструкции на процесс перехода материала в хрупкое состояние при наводороживании. На основании сделанного обобщения формулируется критерий длительной водородной прочности.

On the example of the results of tensile testing of steel ST20 samples at different concentrations of hydrogen in the metal, a scheme of hydrogen degradation of the material strength is given. The scheme provides a basis for selecting a suitable invariant of the stress state of the structural element in the formulation of the residual strength criteria, depending on the current state of the material. It is proposed by analogy with the theory of fatigue to generalize the rule of crossing the kinetic curve of strength of the material with the level of acting stresses in the structural element on the process of transition of the material to a brittle state during hydrogenation. On the basis of the generalization the criterion of long-term hydrogen strength is formulated.