Cтраница 2
При больших содержаниях водорода в стали ( более 10 - 15 мл / 100 г) в результате суммарного действия давления молекулярного водорода в порах и имеющихся в металле растягивающих напряжений возможно образование флокенов, расслоений и водородных трещин. На стойкость сталей в сероводородсодержащей среде существенно влияет ее твердость, уровень действующих в металле напряжений и концентрация сероводорода. Воздействие сероводородсодержащей среды на мягкие нелегированные стали при небольших напряжениях вызывает образование трещин и расслоений, ориентированных вдоль проката параллельно действующим напряжениям. [16]
![]() |
Зависимость электросопротивления стали, предварительно насыщенной водородом, от времени испытания при t 149 С и растягивающем напряжении ст 161 7 кгс / мм2 ( по Трояно. [17] |
В конечном итоге, автор этой гипотезы считает, как и авторы работы [92 ], что водородная хрупкость металла вызвана давлением молекулярного водорода вследствие скапливания его в микропорах, на границах фаз, в зародышах трещин, представляющих собой коалесценцию дислокаций. Уменьшение времени инкубационного периода с повышением температуры свидетельствует о том, что атомы водорода быстрее перемещаются к зародышевым трещинам, а существование такого периода - о диффузионном характере этого процесса. [18]
При высоком содержании водорода в стали ( 10 - 15 мл / 100 г и выше), в результате суммарного действия давления молекулярного водорода в порах и растягивающих напряжений в металле возможно образование флокенов, расслоений и водородных трещин. [19]
В этих работах рассмотрена кинетика зарождения и роста микротрещин, развивающихся в твердых растворах о-железа с Р, S и С без внешних механических напряжений под действием давления молекулярного водорода, заполняющего полость трещин и достигающего по оценкам [220] - 1800 МПа. [21]
При этом Eh - характеристика свободной энергии окислительно-восстановительной системы, а гНа - показатель окислительно-восстановительных свойств среды: чем меньше гН2, тем легче идут процессы восстановления; увеличение гН2 и, соответственно, уменьшение давления молекулярного водорода характеризует протекание окислительных процессов. [22]
Образующиеся коллекторы молекулярного водорода уменьшают вероятность проникновения диффундирующих в стали протонов ( или частично поляризованных атомов водорода) в глубинные слои, ибо при выходе протонов на внутреннюю поверхность коллектора происходит их объединение с электронами и молизация образующихся атомов водорода, что ведет к увеличению давления молекулярного водорода в коллекторе, Диффузия водорода в глубинные слои, очевидно, осуществляется уже через деформированный металл, окружающий коллекторы. Вероятность обратной диссоциации молекул водорода на атомы внутри коллекторов при комнатной температуре ничтожно мала, поэтому заключенный в коллекторах водород является недиффузионноспособным. [23]
Однако можно предположить, что на графит действует именно атомарный водород. При повышении давления молекулярного водорода концентрация атомарного водорода увеличивается пропорционально корню квадратному из общего давления. Поэтому для газификации используют высокие давления. [24]
Одновременно часть водорода, поступающая в несплошности, ассоциируется в молекулы и перестает быть диффузионно-подвижной. Постепенно в таких несплошностях давление молекулярного водорода растет в связи с дальнейшим поступлением атомарного водорода и образованием новых молекул. [25]
В связи с малой проницаемостью водорода в аустените граница сплавления оказывается как бы барьером, у которого накапливается большое количество водорода, поступающего в несплошности, ассоциирующего в молекулы и перестающего быть диффузионно-подвижным. Постепенно в таких песплошностях возрастает давление молекулярного водорода в связи с дальнейшим поступлением атомарного водорода и образованием новых молекул. [26]
В связи с малой подвижностью водорода в аустените граница сплавления оказывается как бы барьером, у которого накапливается большое количество водорода, поступающего в несплошности, где он ассоциирует в молекулы и перестает быть диффузионно-подвижным. Постепенно в таких несплошностях возрастает давление молекулярного водорода в связи с дальнейшим поступлением атомарного водорода и образованием новых молекул. Накопление диффузионно-подвижного, а также молекулярного водорода в несплошностях отрицательно сказывается на сопротивляемости стали разрушениям и способствует образованию трещин - отколов по зоне сплавления. [27]
Уравнение (1.67) позволяет охарактеризовать окислительно-восстановительные свойства среды: чем меньше гН2) тем легче идут процессы восстановления. Увеличение гН2 и соответственно уменьшение давления молекулярного водорода способствуют протеканию окислительных процессов. [28]
При сварке остаточный водород может скапливаться в различных микропорах металла шва и ЗТВ. В процессе сварки вследствие его кратковременности и в первые минуты после сварки давление молекулярного водорода в микропорах, по-видимому, велико, и в этот период роль остаточного ( молекулярного) водорода в механизме охрупчивания мала. Однако после окончания сварки давление молекулярного водорода в микропорах металла шва и ЗТВ повышается. Величина давления зависит от концентрации диффузионного водорода, температуры, времени после сварки и др. Давление молизовавшегося водорода в микропорах усиливает действие силового фактора и, тем самым, способствует образованию холодных трещин. Этим объясняется и тот факт, что холодные трещины в металле шва и ЗТВ под действием водорода образуются после окончания сварки. [29]
Потенциал отдельного электрода неизмерим, измерима только разность потенциалов между двумя электродами. Поэтому отдельный потенциал сравнивается с нормальным водородным электродом при [ ан ] 1 или рН О и давлении молекулярного водорода, равном единице. В эксперименте испытуемый электрод комбинируется в гальванический элемент с нормальным водородным электродом и его потенциал обозначается как Eh. Электродвижущая сила теперь получается из разности химических потенциалов электронов на обоих электродах. [30]