Cтраница 3
В каком состоянии проникает водород в металл-в виде протонов или атомов, по нашему мнению, не имеет существенного значения, так как при соприкосновении с поверхностью металла протоны сталкиваются с достаточно большим количеством, электронов и неизбежно превращаются в атомы водорода. В результате абсорбции некоторая часть атомов водорода растворяется в стали, проникая в кристаллическую решетку металла и деформируя ее. Часть атомов проходит через металл и выделяется на противоположной его поверхности, молизуясь на ней. Процесс молизации водорода происходит не только на наружных поверхностях металла, но и на границах многочисленных микроскопических пор - микропустот-в кристаллической решетке. Скопление водорода в таких микропустотах и является основной причиной водородной хрупкости металла. Давление водорода в пустотах может достигать значительной величины ( сотни атмосфер), вследствие чего в металле возникают внутренние напряжения, обусловливающие его хрупкость. [31]
В каком состоянии проникает водород в металл-в виде протонов или атомов, по нашему мнению, не имеет существенного значения, так как при соприкосновении с поверхностью металла протоны сталкиваются с достаточно большим количеством электронов и неизбежно превращаются в атомы водорода. В результате абсорбции некоторая часть атомов водорода растворяется в стали, проникая в кристаллическую решетку металла и деформируя ее. Часть атомов проходит через металл и выделяется на противоположной его поверхности, молизуясь на ней. Процесс молизации водорода происходит не только на наружных поверхностях металла, но и на границах многочисленных микроскопических пор - микропустот-в кристаллической решетке. Скопление водорода в таких микропустотах и является основной причиной водородной хрупкости металла. Давление водорода в пустотах может достигать значительной величины ( сотни атмосфер), вследствие чего в металле возникают внутренние напряжения, обусловливающие его хрупкость. [32]
Особенно сильно она снижается при преврати - железа в а-железо. Выделяющийся из металла атомарный эрод не может свободно и быстро удаляться, так как этому пре-ствует снижение диффузии вследствие падения температуры рева металла, а также наличие в металле углерода, кремния и неко-ых других элементов, способствующих его закалке. Сталь с мар -: итной структурой дает наименьшие выделения водорода металла. При этом пластинчатая форма цементита затрудняет фузию водорода во много раз сильнее, чем зернистая. Поэтому парный водород скапливается в отдельных полостях внутри злла и затем превращается в молекулярный. Это приводит к зна-гльному увеличению давления в полостях скопления водорода) зданию напряженного состояния в этих полостях. Такое напря -: ное состояние в металле способствует возникновению микроско-еских трещин-флокенов в сварном шве. [33]
Значительное снижение пластических свойств стали под действием водорода и напряжений называется водородной хрупкостью. Различают обратимую и необратимую водородную хрупкость. Охрупчивающее влияние водорода при содержаниях его до 8 - 10 мл / 100 г в большинстве случаев - процесс обратимый, т.е. после вылеживания или низкотемпературного отпуска пластичность конструкции не слишком большого сечения восстанавливается вследствие десорбции водорода из металла. Обратимая хрупкость стали обусловливается, в основном, растворенным в кристаллической решетке водородом. Необратимая хрупкость зависит от содержания водорода в стали в молекулярном состоянии, агрегированного в коллекторах, где он находится под высоким давлением, вызывающим большие трехосные напряжения и затрудняющим пластическую деформацию стали. Пластические свойства металла при необратимой хрупкости не восстанавливаются даже после вакуумного отжига, в структуре стали происходят необратимые изменения [69]: образуются трещины по границам зерен, где наблюдается преимущественное скопление водорода и обезуглероживание стали. [34]