ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Коррозионное растрескивание и водородное охрупчивание из "Аморфные металлы " Коррозионное растрескивание протекает за счет развития скольжения по кристаллографическим плоскостям. Поскольку в аморфных структурах нет кристаллографических плоскостей, разрушение в процессе активного растворения при приложении растягивающих напряжений (коррозия под напряжением) не обнаруживается, . [c.277] Абсорбированный водород охрупчивает металлические материалы, т. е. вызывает их разрушение при напряжении, гораздо более низком, чем предел прочности в отсутствии водорода. Это явление я носит название водородного охрупчивания. Такое охрупчивание довольно легко происходит в высокопрочных материалах, например в высокопрочных сталях. При естественной коррозии, когда скорость коррозии (т. е. скорость активного растворения) велика, велико и количество водорода, образующегося по реакции (9.5), что способствует водородному охрупчиванию. [c.277] Однако при испытаниях на растяжение в водных растворах серной кислоты в случае анодной поляризации прочность сплава не снижается. Кроме того, если образец аморфного сплава предварительно выдержать некоторое время в смешанном растворе серной кислоты и поваренной соли, а затем провести испытание на растяжение на воздухе, прочность в этом случае также не снижается. При такой предварительной выдержке в растворе без нагрузки данный аморфный сплав почти не корродирует и, естественно, отсутствует водородное охрупчивание. Однако, если нагрузку приложить одновременно с погружением образца в сильнокислый водный раствор с определенной концентрацией, например, хлорид ионов, водородное охрупчивание возникает и в случае анодной поляризации. [c.278] На водородное охрупчивание аморфных сплавов существенно влияют их коррозионная стойкость и содержание металлоидов. На рис. 9.27 показано, как изменяется время до разрушения аморфных сплавов Fe—Сг—Мо в зависимости от величины деформации и времени выдержки в 1 н. водном растворе H I [36]. Видно, чТо время до разрушения значительно увеличивается и коррозионная стойкость сплава повышается при увеличении содержания хрома. Растрескивания при этом нет. В таком растворе, как I н. H I при коррозии происходит реакция (9.5) восстановления ионов водорода Н+, причем восстанавливается только то количество водорода, которое определено по реакции. Соответственно по реакции (9.10) определяется и количество абсорбированного водорода. Если коррозия прекращается, то водород не абсорбируется, и, естественно, водородное охрупчивание отсутствует. [c.279] Сплавы, содержащие только один металлоид — углерод, в наибольшей степени подвержены водородному охрупчиванию. Напротив, сплавы, содержащие углерод и бор, или углерод и фосфор, трудно поддаются водородному охрупчиванию. Такие сплавы пассивируются в 1 н. водном растворе НС1. Сплавы, содержащие фосфор, имеют очень большую скорость пассивации и почти не корродируют при приложении лагрузки, так как, хотя при растяжении пассивирующая пленка разрушается, она быстро восстанавливает ся за счет повторной пассивации (репассивации). Следовательно и в этих сплавах водородное охрупчивание затруднено. [c.279] Обычно считают, что фосфор иреден для кристаллических сплавов, так как о н ускоряет водородное охрупчивание. Это происходит вследствие того, что фосфор тормозит реакцию (9.7), уменьшающую количество водорода, абсорбирующегося на внешней поверх-Бости металла, другими словами, фосфор ускоряет реакцию (9.10). Однако в аморфных сплавах фосфор предотвращает водородное охрупчивание, так как способствует повышению коррозионной стойкости. Тем не менее, известно, что аморфные сплавы Fe—Р—С, не содержащие второго металлического элемента, наиболее подвержены коррозии среди сплавов типа железо — металлоид и при испытаниях на длительную прочность в воздушной атмосфере эти сплавы корродируют за счет наличия влаги в воздухе, что приводит к их разрушению вследствие водородного охрупчивания [37]. [c.279] Количество абсорбированного водорода, вызывающее водородное охрупчивание аморфных сплавов, невелико по сравнению с аналогичным количеством водорода для кристаллических сплавов [35]. Вероятно, путем легирования аморфных сплавов такими элементами, как хром, повышающими коррозионную стойкость, а также путем подбора соответствующего типа металлоидных атомов можно полностью устранить водородное охрупчивание. [c.279] Вернуться к основной статье