Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune

Cuprins:

Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune
Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune

Video: Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune

Video: Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune
Video: stress corrosion hydrogen embrittlement 1 Trim 2024, Septembrie
Anonim

Diferența cheie dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune este că fragilizarea hidrogenului are loc din cauza coroziunii cauzate de acizi precum hidrogen sulfurat umed și acidul fluorhidric, în timp ce fisurarea prin coroziune sub tensiune are loc datorită influenței tensiunii de întindere și a unui coroziv. mediu.

Fragilarea prin hidrogen este cunoscută și sub denumirea de cracare asistată de hidrogen sau cracare indusă de hidrogen. Acest proces este foarte important în aliaje, precum și în metale pure; cu toate acestea, fisurarea prin coroziune sub tensiune este aplicabilă numai pentru aliaje, nu pentru metale pure.

Ce este fragilizarea cu hidrogen?

Fragilarea prin hidrogen este o reducere a ductilității unui metal din cauza hidrogenului absorbit. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de cracare asistată de hidrogen sau cracare indusă de hidrogen. Atomii de hidrogen sunt foarte mici. Prin urmare, acești atomi pot pătrunde în metale solide. Când este absorbit, hidrogenul poate reduce stresul necesar pentru a forma fisuri în metal, ceea ce are ca rezultat fragilizarea. Mai mult, fragilizarea hidrogenului are loc mai ales în oțel, fier, nichel, titan, cob alt și aliajele acestor metale. În plus, cuprul, aluminiul și oțelul inoxidabil sunt metale care sunt susceptibile la fragilizarea hidrogenului.

Degradarea hidrogenului vs fisurarea coroziunii sub presiune sub formă tabelară
Degradarea hidrogenului vs fisurarea coroziunii sub presiune sub formă tabelară

Fapte importante despre natura fragilizării hidrogenului sunt cunoscute încă din secolul 19-lea. Poate fi maximizat la o temperatură care este în jurul temperaturii camerei în oțel, iar majoritatea metalelor sunt relativ imune la procesul de fragilizare a hidrogenului la o temperatură care este peste 150 de grade Celsius. Acest proces necesită, de asemenea, prezența atât a hidrogenului atomic, cât și a stresului mecanic pentru a induce creșterea fisurilor. Cu toate acestea, acest stres poate fi aplicat sau rezidual. În general, materialele cu rezistență mai mare sunt foarte susceptibile la fragilizarea hidrogenului. Mai mult decât atât, poate crește la o rată de deformare mai mică.

Fragilarea cu hidrogen este un proces complex care implică o serie de micromecanisme distincte care contribuie, dar toate aceste procese nu sunt necesare simultan. Mecanismul fragilizării hidrogenului implică formarea de hidruri fragile, crearea de goluri care duc la bule de în altă presiune, decoeziune îmbunătățită la suprafețele interne și plasticitate localizată la vârfurile fisurilor, care pot ajuta la propagarea fisurilor.

Ce este fisurarea prin coroziune sub tensiune?

Fisurarea prin coroziune sub presiune implică creșterea formării de fisuri într-un mediu coroziv. Acest tip de fisurare poate duce la defectarea neașteptată și bruscă a aliajelor metalice în mod normal ductile care sunt supuse solicitărilor de tracțiune. Acest lucru se poate întâmpla în special la temperaturi ridicate.

Degradarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub presiune - Comparație alăturată
Degradarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub presiune - Comparație alăturată

În plus, fisurarea prin coroziune sub tensiune este foarte specifică din punct de vedere chimic, deoarece anumite aliaje pot suferi fisurare prin coroziune sub tensiune numai la expunerea la un număr mic de medii chimice. Acest mediu chimic care provoacă fisurarea prin coroziune sub tensiune pentru un aliaj specific este adesea unul care este doar ușor coroziv pentru metal. Părțile metalice care suferă crăpare severă prin coroziune sub presiune pot apărea strălucitoare și strălucitoare. Acest lucru se datorează faptului că sunt umplute cu fisuri microscopice. Acest lucru poate face ca fisurarea prin coroziune sub tensiune să fie greu de detectat.

Fisurarea prin coroziune sub presiune afectează în principal metalele și aliajele metalice. Fisurarea prin stres de mediu este un efect comparabil care afectează și alte materiale, inclusiv polimerii, ceramica și sticla.

Care este diferența dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune?

Fragilarea prin hidrogen și fisurarea prin coroziune sub tensiune sunt două procese industriale importante. Diferența esențială dintre fragilizarea prin hidrogen și fisurarea prin coroziune prin efort este că fragilizarea prin hidrogen are loc din cauza coroziunii de la acizi precum hidrogenul sulfurat umed și acidul fluorhidric, în timp ce fisurarea prin coroziune prin tensiune are loc datorită influenței tensiunii de tracțiune și a unui mediu coroziv.

Infografia de mai jos prezintă diferențele dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune sub tensiune sub formă tabelară pentru comparație una lângă alta.

Rezumat – Degradarea hidrogenului vs fisurarea prin coroziune sub tensiune

Fragilarea prin hidrogen este o reducere a ductilității unui metal din cauza hidrogenului absorbit, în timp ce fisurarea prin coroziune sub tensiune este creșterea formării fisurilor într-un mediu coroziv. Diferența esențială dintre fragilizarea hidrogenului și fisurarea prin coroziune la efort este că fragilizarea hidrogenului are loc din cauza coroziunii cauzate de acizi, cum ar fi hidrogenul sulfurat umed și acidul fluorhidric, în timp ce fisurarea prin coroziune sub tensiune are loc datorită influenței tensiunii de tracțiune și a unui mediu coroziv.

Recomandat: