Hydrogen degradation of the 26H2MF alloy steel in H2SO4 and hydrocarbon environments

• Autorzy: Zieliński A. , Świeczko-Żurek B. , Michalak P.

Warianty tytułu

PL

Niszczenie wodorowe stali 26H2MF w środowiskach H2SO4 i węglowodorów

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT'2004 : XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVII; 20-24.06.2004; Łódź, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The Polish 26H2MF alloy steel has been subjected to different heat treatment (Table 1) resulting in different microstructure (Fig. 1) and fracture appearance (Fig. 2). The slow strain rate tests have been made on smooth round specimens in diluted sulphuric acid, boiler fuel and used mineral machine oil. The 26H2MF steel has become relatively immune in neutral boiler fuel and mineral oil (Fig. 3) and been heavily suffered from hydrogen degradation in acidic environment (Fig. 4). The results demonstrate that the 26H2MF steel is highly susceptible to hydrogen degradation but in absence of stress raisers the increased hydrogen absorption in hydrocarbons can cause only small loss of its plasticity.

PL

Stal 26H2MF została poddana różnej obróbce cieplnej (tabl. 1), po której uzyskała ona różną mikrostrukturę (rys. 1) oraz charakter przełomu (rys. 2). Wykonano próby powolnego odkształcania w rozcieńczonym kwasie siarkowym, paliwie ciężkim i przepracowanym oleju silnikowym mineralnym. Stwierdzono względną odporność w obojętnych środowiskach paliwa ciężkiego i oleju mineralnego (rys. 3) i silną degradację stali w środowisku kwasu siarkowego (rys. 4) . Wyniki wskazują, że stal 26H2MF jest bardzo podatna na niszczenie wodorowe, ale w nieobecności koncentracji naprężeń wzrost stężenia wodoru w węglowodorach powoduje jedynie niewielką utratę plastyczności.

Słowa kluczowe

PL

stal; niszczenie wodorowe; kwas siarkowy; węglowodory; paliwo ciężkie

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2004
• Tom: R. XXV, nr 3
• Strony: XXXVI--XXXIX
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Zieliński A.

• Gdańsk University of Technology, Materials Science and Engineering Department, Gdańsk

autor

Świeczko-Żurek B.

• Gdańsk University of Technology, Materials Science and Engineering Department, Gdańsk

autor

Michalak P.

• Gdańsk University of Technology, Materials Science and Engineering Department, Gdańsk

Bibliografia

• [1] Michalak P., Kotkowski K. et al..\ "Hydrogen-enhanced fatigue of ftiel installations in diesel engines". Intl. Conf. on Emdronmental Degradation of Engineering Materials, Gdańsk-Jurata, 1999, vol. l, pp. 346-350.
• [2] Michalak P., Zieliński A.: „Ocena niebezpieczeństwa kruchości wodorowej stali stopowych stosowanych na instalacje paliwowe silników okrętowych". Ist Pomorze Sci. Conf. "Inżynieria Materiałowa 2000", Gdańsk-Sobieszewo, 2000, pp. 161-166.
• [3] Michalak P.: „Zmęczeniowe niszczenie instalacji paliwowych silników okrętowych stymulowane wodorem". Conf. "Mechanika 1999", Gdańsk, 1999, pp. 43-44.
• [4] Kula P., Pietrasik R., Wendler B., Jakubowski K.: The effect of hydrogen in lubricated frictional couples. Wear Vol. 212 (1997) 199- 205.
• [5] Łunarska E., Żelawski S.: „Inhibitory nawodorowania w środowiskach instalacji rafineryjnych". Conf. „Nowe osiągnięcia w badaniach i inżynierii korozyjnej", Poraj, 1997, pp. 174-179.
• [6] Zhang T.C., Jiang X.X., Li S.Z.: Hydrogen-induced embrittlement wear of a high-strength, low-alloy steel in an acidic environment. Corrosion Vol. 53 (1997) 200-206.
• [7] Łunarska E.: Effect of hydrogen on the plastic properties of iron single crystals, whiskers and polycrystals. [In] Hydrogen Degradation of Ferrous Alloys, Noyes Publ., Park Ridge, USA, 1985, pp. 321-352.
• [8] Łunarska E.: Hydrogen-induced degradation of low-carbon steel. [In] Hydrogen Degradation of Ferrous Alloys, Noyes Publ., Park Ridge, USA, 1985, pp. 712-736.
• [9] Wei R.P., Gao M.: Chemistry, microstructure and crack growth response. [In] Hydrogen Degradation of Ferrous Alloys, Noyes Publ., Park Ridge, USA, 1985, pp. 579-607.
• [10] Timmins P.: Solutions to hydrogen attack in steels. ASM, Materials Park, OH, USA, 1997.
• [11] Zieliński A., Domżalicki P.: "Hydrogen degradation of high strength low alloyed steels". 7th Intl. Sci. Conf Achievements in Mechanical Materials Engineering, Zakopane, 1998, pp. 609 -612.
• [12] Domżalicki P., Zieliński A., Łunarska E.: Hydrogen-enhanced stress corrosion cracking in low alloy steels in seawater. Advances in Materials Science Vol. 2 (2002) 76-86.
• [13] Domżalicki P., Zieliński A.: Hydrogen degradation of high-strength low-alloyed steels. Journal of Materials and Processing Technology Vol. 133(2003)230-235.
• [14] Coudreuse L.: Fragilisation par 1'hydrogene et corrosion sous contrainte. Phenomenologie et mecanismes. Edit. Phys., Bombannes, Francja, 1990, pp. 397-424.
• [15] Łunarska E., Czemiajewa O., Nikiforów K., Świeczko-Żurek B.: Wnikanie wodoru do stali stopowych w środowiskach węglowodorów. Materiały i Technologie Vol. 2 (2004), w przygotowaniu.
• [16] Zieliński A., Ćwiek J., Olive J.M.: Methods for characterizing hydrogen degradation of materials. Advances in Materials Science Vol. 3(2002)5-11.