Данная работа направлена на изучение водородного охрупчивания низколегированной трубной стали. В ходе работы выполнен обзор существующих механизмов наводороживания, а также анализ опубликованной российской и международной литературы на предмет транспортировки водорода по трубопроводам. Целью работы является оценка влияния водорода на механические свойства низколегированной трубной стали класса прочности К52 при электрохимическом наводороживании. С помощью электрохимической ячейки проведено наводороживание образцов исследуемого материала, выполнена оценка содержания водорода в стали, анализ микроструктуры и микротвердости наводороженных образцов, а также рассмотрено изменение механических характеристик. В результате с использованием технической базы Научно-технологического комплекса «Новые технологии и материалы» Санкт-Петербургского политехнического университета: отработана методика электрохимического наводороживания, в том числе определен эффективный ток наводороживания для исследуемого состава стали; применен и отработан аналитический метод определения содержания водорода в наводороженных образцах; проанализировано изменения механических характеристик стали при предварительном наводороживании. Выяснено, что для стали 17Г1С плотность тока начала активного наводороживания в 5% водном растворе серной кислоты составляет 60 мА/см2, наводороживание в течение более 6 ч позволяет получить в металле концентрацию водорода более 2 ppm и снижение пластических характеристик на уровне 50%.

This work is aimed at studying the hydrogen embrittlement of low-alloy pipe steel. In the course of the work, an overview of the existing mechanisms of hydrogen charging, as well as an analysis of published Russian and international literature about hydrogen transportation through pipelines, was carried out. The aim of the work is to evaluate the effect of hydrogen on the mechanical properties of low-alloy tube steel through electrochemical hydrogen charging. With the help of an electrochemical cell, the samples of the materials under study were charged, the hydrogen content in steel was evaluated, the microstructure and microhardness of the hydrogen charged samples were analyzed, and the change in mechanical characteristics was also considered. As a result, using the technical base of the Scientific and technological complex “New technologies and materials” of Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University: the technique of electrochemical hydrogen charging has been worked out, including the effective current of charging for the studied steel composition has been determined; an analytical method for defining the hydrogen content in the charged samples was applied and worked out; changes in the mechanical characteristics of steel during preliminary hydrogen charging were analyzed. It was found out that for studied steel, the effective current density of the beginning of active hydrogen charging in a 5% aqueous solution of sulfuric acid is 60 mA/cm2, charging for more than 6 hours makes it possible to obtain a hydrogen concentration in the metal at the level of more than 2 ppm and a reduction in plastic characteristics by 50%.