Розрахункова модель поширення тріщин у біметалевих матеріалах за високих концентрацій та температур водню

Abstract

Запропонована розрахункова модель для визначення кінетики поширення в тілі водневих тріщин, що спричинено високими тисками в них через надвисокі концентрації водню в тілі. В основі моделі – деформаційний критерій механіки руйнування з урахуванням концентрації водню, стрибкоподібний механізм поширення водневих тріщин і закони тепломасопереносу Фіка. З її допомогою досліджена кінетика поширення водневої тріщини розшарування по поверхні сплавлення захисного покриву з основним матеріалом у корпусі реактора гідрокрекінгу нафти.

Предложена расчетная модель для определения кинетики распространения в теле водородных трещин, вызванных высокими давлениями в них вследствие сверхвысоких концентраций водорода в теле. В основе модели – деформационный критерий механики разрушения с учетом концентрации водорода, механизм скачкообразного распространения водородных трещин и законы тепломассопереноса Фика. С ее помощью исследована кинетика распространения водородной трещины по поверхности сплавления защитного покрытия с основным материалом в корпусе реактора гидрокрекинга нефти.

A calculation model for determining kinetics of hydrogen cracks propagation in the metal body, caused by high-pressures in them due to super-high hydrogen concentration in a body is proposed. The model is based on the deformation criterion of fracture mechanics with account of hydrogen concentration, the mechanism of a jump-like propagation of hydrogen cracks and also Fick’s law of heat mass transfer. Using this model the kinetics of hydrogen crack propagation over the protective coating fusion surface with the base material in oil hydrocracking reactor case is investigated.