Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren

Inhoudsopgave:

Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren
Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren

Video: Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren

Video: Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren
Video: Hydrogen Embrittlement explained - C-Ring tension bending test 2024, November
Anonim

Het belangrijkste verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosie is dat waterstofbrosheid optreedt als gevolg van corrosie veroorzaakt door zuren zoals nat waterstofsulfide en fluorwaterstofzuur, terwijl spanningscorrosie ontstaat door de invloed van trekspanning en een corrosieve omgeving.

Waterstofbrosheid is ook bekend als door waterstof ondersteund kraken of door waterstof geïnduceerd kraken. Dit proces is zowel in legeringen als in zuivere metalen erg belangrijk; spanningscorrosie is echter alleen van toepassing op legeringen, niet op zuivere metalen.

Wat is waterstofbrosheid?

Waterstofbrosheid is een vermindering van de taaiheid van een metaal als gevolg van de geabsorbeerde waterstof. Het is ook bekend als door waterstof ondersteund kraken of door waterstof geïnduceerd kraken. Waterstofatomen zijn erg klein. Daarom kunnen deze atomen vaste metalen doordringen. Wanneer het wordt geabsorbeerd, kan waterstof de spanning verlagen die nodig is om scheuren in het metaal te vormen, wat resulteert in brosheid. Bovendien vindt waterstofbrosheid vooral plaats in staal, ijzer, nikkel, titanium, kob alt en de legeringen van deze metalen. Bovendien zijn koper, aluminium en roestvrij staal metalen die vatbaar zijn voor waterstofbrosheid.

Waterstofverbrossing versus spanningscorrosiescheuren in tabelvorm
Waterstofverbrossing versus spanningscorrosiescheuren in tabelvorm

Belangrijke feiten over de aard van waterstofbrosheid zijn bekend sinds de 19e eeuw. Het kan worden gemaximaliseerd bij een temperatuur rond kamertemperatuur in staal, en de meeste metalen zijn relatief immuun voor het waterstofbrosheidsproces bij een temperatuur boven de 150 graden Celsius. Dit proces vereist ook de aanwezigheid van zowel atomaire waterstof als mechanische spanning om scheurgroei te induceren. Deze spanning kan echter worden toegepast of resterend. Over het algemeen zijn materialen met een hogere sterkte zeer gevoelig voor waterstofbrosheid. Bovendien kan het toenemen bij een lagere reksnelheid.

Waterstofbrosheid is een complex proces waarbij een aantal verschillende bijdragende micromechanismen betrokken zijn, maar al deze processen zijn niet tegelijk vereist. Het mechanisme van waterstofbrosheid omvat de vorming van brosse hydriden, het creëren van holtes die leiden tot hogedrukbellen, verbeterde decohesie aan interne oppervlakken en gelokaliseerde plasticiteit aan scheuruiteinden die de verspreiding van scheuren kunnen bevorderen.

Wat is spanningscorrosiescheuring?

Stresscorrosie is de groei van scheurvorming in een corrosieve omgeving. Dit type scheurvorming kan leiden tot onverwacht en plotseling falen van normaal ductiele metaallegeringen die onderhevig zijn aan trekspanning. Dit kan met name gebeuren bij verhoogde temperaturen.

Waterstofverbrossing en spanningscorrosiescheuren - vergelijking zij aan zij
Waterstofverbrossing en spanningscorrosiescheuren - vergelijking zij aan zij

Bovendien is scheurvorming door spanningscorrosie zeer chemisch specifiek, aangezien bepaalde legeringen alleen scheurvorming door spanningscorrosie kunnen ondergaan bij blootstelling aan een klein aantal chemische omgevingen. Deze chemische omgeving die spanningscorrosie veroorzaakt voor een specifieke legering, is vaak een omgeving die slechts licht corrosief is voor het metaal. Metalen onderdelen die ernstige spanningscorrosie ondergaan, kunnen er helder en glanzend uitzien. Dit komt doordat ze zijn opgevuld met microscopisch kleine scheurtjes. Hierdoor kan spanningscorrosie moeilijk te detecteren zijn.

Stresscorrosie is vooral van invloed op metalen en metaallegeringen. Kraken door omgevingsspanning is een vergelijkbaar effect dat ook andere materialen aantast, waaronder polymeren, keramiek en glas.

Wat is het verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren?

Waterstofbrosheid en spanningscorrosie zijn twee belangrijke industriële processen. Het belangrijkste verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosie is dat waterstofbrosheid optreedt als gevolg van corrosie door zuren zoals nat waterstofsulfide en fluorwaterstofzuur, terwijl spanningscorrosie ontstaat door de invloed van trekspanning en een corrosieve omgeving.

De onderstaande infographic geeft de verschillen weer tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosiescheuren in tabelvorm voor een zij-aan-zij vergelijking.

Samenvatting – Waterstofverbrossing versus spanningscorrosiescheuren

Waterstofbrosheid is een vermindering van de taaiheid van een metaal als gevolg van de geabsorbeerde waterstof, terwijl spanningscorrosie de groei van scheurvorming in een corrosieve omgeving is. Het belangrijkste verschil tussen waterstofbrosheid en spanningscorrosie is dat waterstofbrosheid optreedt als gevolg van corrosie veroorzaakt door zuren zoals nat waterstofsulfide en fluorwaterstofzuur, terwijl spanningscorrosie wordt veroorzaakt door de invloed van trekspanning en een corrosieve omgeving.

Aanbevolen: