Диффундирующий водород
Cтраница 2
Электролитическое наводороживание происходит вследствие диффузии в глубь металла катода адсорбированного на его поверхности атомарного водорода. Этим определяется увеличение количества диффундирующего водорода с ростом плотности тока при малых значениях величины i. Поэтому при дальнейшем увеличении плотности тока возможно уменьшение количества поглощенного водорода. [16]
Обезуглероживание под действием водорода протекает тем глубже, чем толще стенка аппарата. Это объясняется увеличенным временем пребывания диффундирующего водорода в толстой стенке по сравнению с временем пребывания его в тонкой стенке. [17]
Плакирующий слой из коррозионно-стойкой стали либо является защитным для основного металла, либо во много раз снижает агрессивное действие водорода, поскольку постоянная водородопроницаемости для плакирующего металла во много раз меньше, чем для основного. В этом случае значительно уменьшается концентрация диффундирующего водорода на границе плакирующий слой - основа. Для оценки эффективности защитного покрытия стали от воздействия водорода используют постоянные водородопроницаемости и эффективные давления водорода. [18]
Плакирующий слой из этих материалов многократно снижает агрессивное действие водорода, поскольку водородо-проницаемость плакирующего металла во много раз меньше, чем для основного. В этом случае значительно уменьшается концентрация диффундирующего водорода на границе плакирующий слой-основа. [19]
Впервые достаточно подробно в теоретическом и прикладном направлениях водородоустойчивость двухслойных сталей изучена в работах [13 - 16], в которых показано, что плакирование или футеровка сталей металлами, имеющими более низкую водородопроницаемость, может защищать от воздействия водорода. Это обусловлено тем, что при одностороннем воздействии водорода снижается концентрация диффундирующего водорода на границе соединения отдельных слоев, а следовательно, и его взаимодействие с карбидной составляющей стали. [20]
Хрупкость первого рода усиливается с увеличением скорости деформации и по своей природе является необратимой. Водородная хрупкость первого рода может быть прежде всего обусловлена газообразными продуктами, образующимися внутри металла при реакции диффундирующего водорода с примесями в металле или легирующими элементами. Так, например, в никеле, меди, серебре водород реагирует с окислами, которые, как правило, всегда имеются в том или ином количестве по границам зерен, в результате чего возникают пары воды под высоким давлением. Пары воды ослабляют силы сцепления между зернами и поэтому способствуют хрупкому разрушению. [21]
Из испытанных ингибиторов желатин, коричневый ( неочищенный) свекловичный сахар и лимонно-кислое олово уменьшают количе-ствю водорода как выделяющегося, так и диффундирующего. Двуокись серы вызывает сначала быстрое выделение водорода на верхней стороне металла, которое, однако, скоро почти совершенно прекращается и дает сильное увеличение количества диффундирующего водорода. Мышьяк, действующий иногда, как ингибитор, в этих условиях немного увеличивает количество и того и другого водорода. [22]
 |
Схема прибора для определения диффузии водорода через сталь. [23] |
В раствор кислоты погружают платиновую сетку - анод; катодом является испытуемый образец. Водород, выделяющийся при электролизе на катоде, диффундирует через испытуемый образец. Объем диффундирующего водорода измеряют по количеству раствора соли, вытесняемой водородом из нижнего цилиндра. [24]
Электролитическое наводороживание происходит вследствие диффузии в глубь металла катода адсорбированного на его поверхности атомарного водорода. При малых плотностях тока удаление атомарного водорода с поверхности катода происходит преимущественно по рекомбинационному механизму и концентрация ( Н) адс сравнительно велика и увеличивается с росгод. Этим определяется увеличение количества диффундирующего водорода с ростом плотности тока при малых значениях величины i. Поэтому при дальнейшем увеличении плотности тока возможно уменьшение количества поглощенного водорода. [25]
Многослойные сосуды высокого давления более экономичны по сравнению с монолитными при необходимости обеспечения водородной стойкости. Корпуса таких конструкций могут изготавливаться из обычных материалов с центральной трубой из высоколегированной водородостойкой стали. Устройство дренажных отверстий в стенке обеспечивает удаление диффундирующего водорода и позволяет осуществлять контроль за состоянием внутреннего слоя. [26]
В действительности сталь ( исключая совершенно чистое железо) неоднородна по составу и состоит из 2 - х и более фаз, образующих зерна с различно ориентированной в них относительно фронта диффузии кристаллической решеткой, разделенные межзеренными прослойками. Дефекты решетки вызываются также включениями окислов, шлаков, газов. Поскольку структурные составляющие стали обладают разной проницаемостью для диффундирующего водорода, то, проводя измерения, например, потока водорода, диффундирующего через стальной образец в виде мембраны, одним из методов, описанных в разделе 1.3.1, мы получаем валовую величину, представляющую собой некоторое среднее из проницаемостей различных составляющих. [27]
Добавка ингибиторов к электролиту I ( с поляризуемой стороны), по Фишеру и Хайлингу 213, приводит к существенному увеличению перенапряжений на обеих сторонах, а по данным Багоцкой и Фрумкина 343 для железа - только на поляризуемой стороне. При этом после добавления ингибитора уменьшается определяемое волюмометрически количество диффундирующего водорода. [29]
Проницаемость вулканизированной резины по отношению к водороду измеряется опытным путем на однородном, свободном от водорода резиновом листе толщиной 1 0 см, который не имеет проколов. Лист резины площадью 25 см2 зажимается между двумя газовыми камерами, одна из которых заполнена водородом при постоянном давлении 0 101325 МПа. Камера по другую сторону листа ( вниз по потоку для диффундирующего водорода) имеет фиксированный объем 100 см3, и в начале опыта давление в ней ниже 0 1333 Па. В этой второй газовой камере давление измеряется через некоторые интервалы времени, и нетрудно понять, что оно увеличивается по мере того, как водород растворяется, диффундирует через резину и появляется в газовом пространстве вниз по потоку. Вся система поддерживается при температуре 25 С. [30]
Страницы: 1 2 3