Hidrogén Hidrogén korrózió korróziós - károsíthatja az acél és ridegség alatt
Hidrogén korrózió - károsíthatja az acél és ridegség hatása alatt a hosszabb időn keresztül a hidrogén környezetben megemelt (gt; 200 ° C) a működési hőmérséklet következtében fizikai-kémiai kölcsönhatásuk a hidrogénatomnak az egyes komponensek és / vagy ötvözet fázisban. Hidrogén károsodás következtében megnövelt hőmérsékleten, hogy a kialakulását reakciótermékek között hidrogén és szén-dioxid-típusú
A teljes szénacél kémiai reakció a szénatomok között kötődik a vas-karbid és a hidrogén lehet leírni
A kapott reakcióelegyet metán elhagyja a fém és / vagy képez egy belső üregben, és egy repedés töltött metán nagynyomású gázzal. A felületi rétegek vannak kialakítva fémből dekarburizáció zóna a ábrán bemutatott típusú. 4,40, b. Hidrogén korrózió előfordulhat valamennyi acélok, amikor tartalmaz szenet formájában hozzáférhető a reakcióban, és ez a mobil elég reagálnak a hidrogénnel.
A érzékenységét acél hidrogén korrózió függ ötvöző elemek, amelyek befolyásolják aktivitását a szén. Hidrogén korrózió mértéke függ hidrogén nyomás és hőmérséklet, valamint a szemcseméret, a készítmény a határait, a keményedés fokának acél és egyéb tényezők.
ahol k - arányossági tényező.
Ahhoz, hogy a korrózió megelőzése a felhasznált hidrogén acél ötvözés. Bevezetése karbidképző elemeket, mint Cr, Mo, W, Ta, és V, jelentősen növeli az ellenállást az acél ellen ez a fajta sérülés és ridegség [82]. Hatása a fent említett elemek csatlakoztatott képződhetnek a acél során adalékolás stabil karbidok.
Hidrogén korrózió visszafordíthatatlan, és nincs hőkezelés nem lehet visszaállítani az eredeti tulajdonságait a fém. Ezzel szemben a hidrogén ridegség a klasszikus típusú, amikor nem
Szerint jelen nézetek, a felhalmozódása a metán a kiválasztott területeken a fém képes elérni száz megapascal, ami az esemény a feszültségek meghaladják a szakítószilárdsága acél.
Szerint [121], az acél 45 600 ° C-on hidrogén atmoszférában nyomáson 49 MPa egyensúlyi nyomáson metán a mikropórusok eléri 117,6 GPa. A magasan ötvözött acélból 4H25N20S2 ez a nyomás csak 1,88 MPa. Az az időszak, amely alatt a lokalizált kémiai reakció megy végbe, és felhalmozódása a Ezen reakciók termékeit, de nem észlelhető csökkenést a szilárdsági és műanyag acél tulajdonságaira nevezett inkubálás [120].
A számítások szerint a [121] a szén-dioxid (0,39% C) és alacsonyan ötvözött (0,34% C, 0,5% Mo) acélok hidrogén atmoszférában 9,8 MPa és 500 ° C-on, hogy hozzon létre egy kritikus nyomása metán 98 MPa a gömb alakú mikropórusok egy sugara 50 mikron kell 0,1 ng szén. Amikor a vastagsága a decarbonized körülvevő réteg mikropórusos -0.1 mm szén diffúziós idő 2 óra. Ez két nagyságrenddel kisebb, mint az az időtartam Az inkubációs periódus, kapott egy kísérletben.
A második szakaszban a hidrogén hatása a acél nyomásálló reakció termékek (elsősorban a metán) csökkenését okozza a kohéziós szilárdságát a szemcsehatárok. A szóban forgó folyamat ad okot, hogy a mikroszkopikus repedések és a reakció hozama termékek repedés a fém. Hidrogén van kemoszorbeáltatva a felületén egyes mikroüregek iniciálja krakkolási csökkenése miatt a felületi energiája a repedések.