Разработка технологических основ защиты от водородного охрупчивания сталей

Проведен литературный анализ современного состояния проблемы водородного охрупчивания конструкционных сталей. Проведены расчеты и обоснован выбор материала для барьерного покрытия, защищающего от водородного охрупчивания. Определены методы проведения экспериментальных исследований и разработаны необходимые методики. Разработана математическая модель для оценки влияния водородного охрупчивания на свойства металла при низких степенях наводороживания, основанная на пересчете условных значений напряжения и деформации. Проведены металлографические исследования экспериментальных образцов и экспериментальные испытания прочностных характеристик исходных и наводороженных экспериментальных образцов. Получены результаты оценки барьерного эффекта выбранного покрытия. На основе анализа применимости выбранного метода защиты от водородного охрупчивания определены наиболее перспективные области применения и разработана 3-d модель технологической оснастки для нанесения барьерного покрытия на поверхность элементов систем транспорта водорода. На основе полученных результатов разработано технико-экономическое обоснование эффективности внедрения предлагаемых решений по защите от водородного охрупчивания. По результатам проведения экспериментальных исследований сделан вывод об ингибировании процесса охрупчивания в 2,6 раз. Фактическое снижение деформации экспериментальных образцов с барьерным покрытием вследствие наводороживания составило не более ~1,25 %, что, в свою очередь, в 4,67 раз меньше, чем у наводороженных экспериментальных образцов без барьерного покрытия.