Прогнозирование ресурса конструкционных Материалов с учетом поверхностных эффектов и коррозионных факторов, вызванных абсорбцией водорода из внешней среды

Цель: разработка фундаментальных основ новых методов расчета, диагностики и прогнозирования ресурса конструкций из новых материалов, работающих в различных средах, с учетом влияния поверхностной сорбции водорода из внешней среды. Проведены экспериментальные, инженерные и теоретические исследования. Решен ряд задач, демонстрирующих общность подхода водородной диагностики, а также взаимовлияние низких естественных концентраций водорода и напряженно-деформированного состояния в инженерных конструкциях под нагрузкой. Предложена методика измерения концентрации водорода с использованием разработанной промышленной, метрологически аттестованной измерительной аппаратуры. Доказана актуальность проблемы разрушительного влияния небольших концентраций водорода на современные конструкционные материалы. Приведено решение трех практических задач. Первая задача посвящена проблеме защиты от водородного растрескивания при проектировании морского трубопровода. Во 2-й задаче получены условия потери устойчивости гофрированного сильфонного компенсатора трубопровода, перекачивающего водородсодержащие смеси. В 3-й практической задаче определены температурные напряжения в валках при горячей прокатке листового металла. Развита микрополярная теория сплошных сред с приложениями для описания взаимосвязи распределения концентрации водорода и индуцированной водородом локализованной пластичности в тонком поверхностном слое металлических образцов. Продемонстрировано значительное влияние водорода на свойства современных материалов и технических объектов.