Водород сталей

Исследование процессов наводороживания цинковых и кадмиевых покрытий, наносимых электролитическим методом, показало, что скорость абсорбции водорода сталью определяется концентрацией диффузионно-подвижного водорода (находящегося в атомарном состоянии), абсорбированного некоторым эффективным слоем осадка, прилегающего к основе. Как было показано В.Н. Кудрявцевым, в данном случае образуется и быстро распадается пересыщенный зернограничный твердый раствор, при этом протекает процесс, обусловленный релаксацией первоначально неравновесной микроструктуры осадка, [c.101]

В период развития старой квантовой теории переменным действие — угол уделялось много внимания, так как они представляли эффективный метод теоретического исследования. Но когда после атома водорода стали рассматривать более сложные системы, положение изменилось, так как пришлось учитывать много дополнительных сил. С этой целью из классической механики был заимствован метод расчета малых возмущений, и поэтому между классическими и квантовыми методами расчета таких возмущений имеется много сходства. Следует, однако, отметить, что методы классической механики являются значительно более сложными, особенно в случаях вырождения. [c.336]

Из факторов, повышающих склонность материалов, в частности сталей, титановых, легких сплавов к ЗР, в первую очередь следует назвать наличие в них водорода. ЗР при наличии водорода, так называемое водородное растрескивание , во всяком случае феноменологически имеет много общего с коррозионным растрескиванием, хотя и описывается другими законами [1]. Насыщение водородом сталей может происходить при обезжиривании, травлении, омеднении, цинковании, кадмировании и т. п. [c.55]

В — от об. до 100°С в сухом иодистом водороде (стали с 20% Сг, 25% Ni и присадками Мо, Си и других элементов) [c.285]

Медь (Ml) Водород Сталь 10 166,6— — — X 2 [c.66]

Поглощение водорода сталью зависит в основном от дефектности структуры решетки и наличия в ней пустот — коллекторов, где мог бы скапливаться молекулярный водород или его соединения. Поэтому те структуры стали, которые обычно имеют большое количество нарушений в решетке и большое количество коллекторов, обычно поглощают большое количество водорода. В связи с этим растворимость и поглощение водорода в аустените больше, чем в перлите, и значительно больше, чем в мартенсите. [c.30]

Во всех этих трех случаях интенсивность наводороживания различна, она увеличивается от первого к третьему случаю- Повышение поглош,ения водорода сталью с искаженной решеткой, а также увеличение чувствительности наклепанной стали к водородной хрупкости отмечалось многими авторами [190, 215, 224]. Холодно-деформированная мягкая сталь может поглотить в 100 раз больше водорода, чем отожженная [190]. [c.33]

Кроме искажения решетки, которая всегда повышает абсорбцию водорода сталью, холодная деформация вызывает также изменение размеров внутренних дефектов (коллекторов) стали, поглощающих водород. Это влияние на наводороживание может быть различным в зависимости от характера деформации в одних случаях деформация способствует росту коллекторов, в других — их уменьшению, в зависимости от чего находится и способность стали поглощать водород. [c.33]

Химический состав и структура стали определяют растворимость и поглощение водорода сталью, а также влияют и на проявление эффекта водородного охрупчивания. [c.88]

Ингибиторы травления не только препятствуют повышенному растворению металла, но и эффективно предотвращают абсорбцию водорода сталью во время травления. В состав травильных растворов для сплавов железа входят кислоты (серная или соляная) и небольшое количество (от 500 до 15000 мг/л) ингибиторов. [c.179]

При воздействии агрессивной среды на циклически деформируемую сталь снижение усталостной прочности может явиться следствием трех причин адсорбционного воздействия среды, анодного и катодного процессов [425]. При работе детали в кислой среде, вызывающей коррозию с водородной деполяризацией, доминирует катодный процесс, приводящий к абсорбции водорода сталью и возникновению водородной усталости. При работе детали в растворе электролита с pH 7 в отсутствии катодной поляризации от внешнего источника тока превалирует анодный процесс, приводящий к проявлению коррозионной усталости. [c.157]

При высоких температурах и давлении водорода стали охрупчиваются в той или иной степени, в зависимости от их химического состава [c.533]

Давление водорода, Сталь Время (в ч) эксплуатации до вырезки контрольных образцов при температуре, °С [c.191]

Влияние pH среды на поглошение водорода сталью У9А и ее выносливость при катодной поляризации. Опыты проводили в 0,5 N растворах сульфата натрия при температуре 20° С. pH растворов уста-224 [c.224]

Из графика (фиг. 1) видно, что при низком значении pH количество поглощаемого водорода сталью велико. С увеличением значения pH среды интенсивность поглощения водорода сталью снижается, причем, начиная с pH = 7, наводороживания напряженной стали практически нет (кри- й вая 1). I [c.225]

Влияние плотности катодного тока на поглощение водорода сталью У9А при статическом напряжении. Опыты проводили в Р/д-ном растворе Н ЗО . Проволочный образец, изогнутый дугой, при расчетном напряжении, равном 45 кг/лш , закрепляли в зажимах, погружали в раствор и подвергали катодной поляризации. Продолжительность каждого опыта составляла 10 мин. [c.225]

При температурах 273-298 К поглощение водорода сталью усиливается с повышением концентрации МЭА, что объясняется пленкообразо-ванием и десорбцией водорода при нагреве. [c.34]

После шестикратной зонной очистки молибдена содержание углерода снизилось до 0,0012 -f, а содержание кислорода, азота и водорода стало менее 0,0001 %. В результате пластичность поликрпсталлического [c.128]

Таблица 156. Поглощение водорода сталью различного способа выплавки в зависимости от температуры отпуска в течение 2 ч закаленных с 860 °С в масле цилиндрических поперечных образцов диаметром 14 мм, длиной 20 мм (данные А. Б. Куслицкого и И. А. Тамариной)

Полученные результаты (рис. 19) показывают, что во время так называемого индукционного периода протекает процесс обезуглероживания стали. Можно полагать, что выходящие на поверхность металла пластинки цементита разлагаются уже в процессе хемосорбции водорода сталью, т.е. продолжительность истинного индукционного периода обезуглероживания соизмерима со временем адсорбции и хемосорбции. Процесс дальнейщего обезуглероживания должен определяться скоростью проникновения водорода в глубь металла. Интенсивное обезуглероживание будет идти до тех пор, пока концентрация углерода не уменьщится до 0,02%. [c.143]

Согласно авторадиографическим и эпектронномикроско-пическим исследованиям (рис. 15, Ь ), процесс обезуглероживания начинается сразу при хемосорбции водорода сталью. Следовательно, индукционный период можно объяснить временем, в течение которого протекают локализованные химические реакции обезуглероживания и происходит зарождение трещин в отдельных дефектных местах. Время до начала обезуглероживания соизмеримо со стадией хемосорбции, т.е. практически близко к нулю. Полученные экспериментальные данные показывают, что во время индукционного периода уже наблюдается обезуглероживание, которое не удается заметить обычным послойным химическим анализом и исследованием шлифов после опыта, а обнаруживается с помощью метода радиоактивных изотопов. Поэтому определение индукционного периода, как времени до начала обезуглероживания стали, неточно. [c.165]

Ничиная от двигателя верхней ступени ракеты Центавр и более крупных разработок по программе Аполлон (ступени S-П и S-IV В, где в качестве топлива использован водород), в США быстро увеличивается производство водорода и соответствующего оборудования. Для обеспечения работ по двигателям RL-10 и J-2 (фирма Ro ketdyne ) потребовалось строительство установок по производству жидкого водорода в разных районах страны. За несколько лет транспорты с жидким водородом стали обычными на дорогах Калифорнии, Флориды и некоторых других штатов. [c.83]

Когда ресурс пластичности исчерпан. Аналогичные данные были получены на высокопрочных сталях ЗОХГСА, 65Г при травлении в НС1 и H2SO4 с добавками фосфониевых солей [89], замещенных циклопентенилфенолов и других ингибиторов. Во всех случаях Наблюдалось резкое снижение механических характеристик сталей после превышения пороговых концентраций водорода стали. [c.89]

Примечание, о, ф — механические характеристики, 1Н] — содержание водорода, (сталь ЭИ643) N — число циклов до разрушения (сталь 10) т — время до рас-трескимнйе (сталь 65 Г). [c.106]

Рис. 2.7. Количество окклюдированного водорода сталью типа 05Г2МФБ со структурой игольчатого феррита (0,007 % S) в зависимости от продолжительности электрохимического наводороживания при плотности тока Й мА/см в электролите 5 % H2SO4 + 10 мл NaAsOj и приложенного растягивающего напряжения 12. И]

Установлено, что поглощение водорода сталью и его диффузия зависят от структуры, размеров зерна, химического состава и термообработки стали. При электролитическом наводороживании сталь с различной структурой, при одинаковых условиях наводороживания, поглощает водорода (в сж /ЮО г) мартенсит — 6,9 троостит —15,9 сорбит — 46,5 перлит-феррит — 25,0 [108]. Растворимость и поглощение водорода мелкозернистой сталью выше, чем крупнозернистой, тогда как скорость ди( узии водорода,наоборот, уменьшается с увеличением дисперсности структурных составляющих [33]. Японские исследователи Мима и Миддута [214] установили, что водород сначала в основном поглощается зернами свободного феррита, а затем другими компонентами. Процесс диффузии водорода в стали с различным содержанием углерода (от 0,07 до 0,84% С) при электролитическом наводороживании при комнатной температуре хорошо описывается формулой Фика коэффициент диффузии, подсчитанный этими авторами для исследованных сталей, оказался равным 3,7-10-5 m Imuh. [c.30]

При старении при комнатной температуре наводороженной недеформированной стали концентрация водорода, находящегося в виде атомов внедрения в кристаллической решетке железа, несколько снижается вследствие диффузии водорода к наружной поверхности образца и десорбции с нее в атмосферу, а также за счет диффузии к внутренним коллекторам металла и молизадии в них. Удаляться из металла способен только немо-лизовавшийся водород, называемый иногда диффузионноспособным . Скорость выделения водорода из стали зависит от ее структуры, химического состава и толщины образца. Наиболее легко водород удаляется при старении сталей со структурой сорбита и перлита, и весьма медленно происходит десорбция водорода сталями с мартенситной и бейнитной структурами [717]. [c.353]

Для оценки склонности к КР под действием водорода стали А1814130 с различной термообработкой до уровней твердости НКС 28 и 32 проводили испытания образцов с расчетной длиной 25,4 мм и площадью поперечного сечения 20 мм. Образцы испытывали в 10 %-ном растворе Н ЗО , насыщенной Лз Оз. При этом их быстро нагружали до 0,9 сГо.2 а затем доводили до разрушения с постоянной скоростью деформации 2 10 . По результатам испытаний (время до разрушения, процентное уменьшение площади) и относительному удлинению установлено различие в склонности стали к КР под действием водорода в зависимости от предварительной термической обработки [из]. [c.50]

В сероводородных растворах типа дренажных вод из нефтезаводских аппаратов поглощение водорода сталями Ст.З и 0X13 сопровождалось ухудшением механических свойств (ударной вязкости, относительного удлинения и поперечного сужения и —в меньшей степени — прочности и текучести) [10, 11]. Порядок величины изменения пластических свойств и ударной вязкости у обеих сталей оказался примерно одинаковым. Прочность углеродистой стали снижалась больше, чем стали 0X13. Сталь Х18Н10Т не меняла механических свойств при поглощении значительных количеств водорода. Это объясняется особенностями аустенитной структуры (повышенной растворимостью и малым коэффициентом диффузии водорода по сравнению с ферритной и перлитной структурами), способствующими скоплению поглощенного водорода в поверхностных слоях металла. [c.46]

Большинство современных работ дает представление о поглощении водорода сталью в форме атомов. Внедрение молекул водорода в сталь невозможно вследствие их относительна больших размеров. Атомы водорода растворяются в кристаллической решетке железа, превращаясь при этом в протоны с отдачей электронов в обобществленный электронный комплекс металла. Помимо протонов, растворенных в междоузлиях кристаллической решетки (а-фаза) предполагается существование также протонов, связанных электронами, иерешедшими с водородных атомов на rf-уровни aioMOEi железа (р-фаза). Некоторые исследователи считают воз-можног неполную ионизацию водорода в металле [26, 28]. При ia-ложении на наводороженный образец постоянного тока обнаружено перемещение водорода в стали не только к отрицательному, но и к положительному полюсу, что связывается с наличием в металле определенного количества отрицательно поляризованных атомов водорода [26]. [c.5]

Кривые зависимости поглощения водорода сталями СтЗ, 08X13 и I2XI8HIOT от времени выдержки в слабокислом сероводородном растворе при различных температурах (см. рис. 3) аналогично кри-6. за [c.83]

Из последнего обстоятельства, а также из существующих представлений о нассиваторах, образующих на поверхности металла защитную пленку, вытекает, что смещение потенциалов образцов в этих условиях вызывается характером напряженного состояния применявшихся нами образцов (энергией упругой деформации), а не наличием или состоянием защитной пленки. Иными словами, присадка к щелочному раствору нитрата натрия, обеспечивая условия для образования инертных, не проницаемых для водорода пленок, практически устраняет влияние щелочной среды на величину потенциала образцов стали, а следовательно, и на ее физическое состояние. По-видимому, благодаря предотвращению в этих условиях адсорбции водорода сталь не претерпевает изменений, связанных с переходом в нее водорода. Поэтому величина потенциала образцов остается постоянной, свойственной природе и характеру напряженного состояния исследуемых образцов. [c.378]

Из сказанного следует, что в условиях синтеза аммиака азото водородо-аммиачная смесь более опасна для стали, чем чистый водород, так как кроме всех видов водородной коррозии может происходить также абсорбция атомарного азота и интенсивное азотирование стали. Достаточно стойкие к воздействию водорода стали могут подвергаться кор-розии азото-водородо-аммиачной смесью. Стали же, стойкие в этой смеси, стойки и по отношению к водороду. [c.61]

Эти выводы подтверждаются практикой. Так, например, нержавеющую сталь Х18Н9Т, при окислении которой образуется смесь окислов (Сг, Ре)гОз и РеО(Сг, Ре)гОз, паяют в среде водорода или диссоциированного аммиака только в случае, если из газа удалены следы кислорода, двуокись углерода и точка росы восстановительной среды не выше (—60° С) [180, 264]. При температуре ниже 1200° С окислы, образующиеся на стали, содержащей хром, кремний и марганец в сумме более 2%, не восстанавливаются в неосушенном водороде. Стали, содержащие 2% Т1, также не поддаются пайке в этой среде. [c.140]

При высоких температурах и давлениях водорода сталь может обезуглеродиться, что приводит к снижению ее прочностных свойств, в результате сопротивление стали действию внешней нагрузки также снижается. [c.35]

Обратимое и необратимое снижение механических свойств связано с преждевременным разрушением стали, протекающим по границам зерен, другими словами, водород при высоких температурах и давлениях вызывает уменьшение межкристаллитной прочности, которое для водородостойких сталей вызвано развивающимся большим давлением поглощенного водорода, а для нестойких в водороде сталей — большим давлением поглощенного [c.48]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...