Purpose: Purpose of this paper is evaluation of susceptibility of plasma nitrided structural steel to hydrogen absorption. Design/methodology/approach: Structural steel, nitrided at glow discharge in the gas mixture of various N2, H2, Ar content was subjected to cathodic hydrogen charging in acid solution simulating the aged engine oil. The effect of the nitrided layers on the hydrogen transport and on the irreversible trapping was evaluated by the measurements of the hydrogen permeation rate and by the vacuum extraction, respectively. Findings: In the presence of the not defected compact nitride layer, no hydrogen permeation through the steel has been stated under the experimental conditions. Absorbed hydrogen was accumulated within this layer. Research limitations/implications: Further research should be taken to evaluate the influence of compact nitride zone on hydrogen degradation under tensile stress. Practical implications: Plasma nitriding treatment could improve the properties of the low-alloy high-strength structural steels exploited in aggressive environments, which is especially important in the case of possible hydrogen charging of exploited steel. Originality/value: Using the atmosphere of the higher nitrogen to hydrogen ratio at plasma assisted nitriding provides the formation of thin compact nitride zone, highly protective against corrosion and hydrogen degradation.
Mechanical properties, microstructure and hydrogen permeation through 10H2M ferrite-pearlite steel from boilers of power station being in-service for up to 100,000 hrs have been systematically analysed in order to correlate the change of susceptibility to HIBC with microstructure features. The change of the pearlite volume fraction, the carbide morphology and the ferrite dislocation structure as a function of in-service time has been evaluated by SEM and TEM analysis. Susceptibility to HIBC has been estimated in the especially elaborated electrochemical measurements of hydrogen permeation. The correlation has been found between the microstructure features and the hydrogen permeation parameters describing the susceptibility to hydrogen induced cracking of steel exploited in water-steam environment.
PL
Badano właściwości mechaniczne, przenikalność wodoru i mikrostrukturę ferrytyczno-perlitycznej stali 10H2M, eksploatowanej w kotłach elektrociepłowni w czasie pracy do 100.000 godz, w celu określenia korelacji pomiędzy zmianami podatności na pękanie wodorowe i zmianami mikrostruktury. Zmiany stosunkowej objętości perlitu, morfologii węglików i dyslokacyjnej struktury ferrytu jako funkcji czasu pracy były oszacowane za pomocą analizy mikroskopii skaningowej i elektronowej mikroskopii prześwietleniowej. Podatność na pękanie wodorowe określano metodą elektrochemicznego pomiaru przenikania wodoru. Znaleziono korelację pomiędzy czynnikami mikrostrukturalnymi i parametrami przenikania wodoru, opisującymi podatność na pękanie wodorowe stali eksploatowanej w środowisku woda-para.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Susceptibility to pitting corrosion, hydrogen transport, hydrogen embrittlement and susceptibility to stress corrosion cracking have been studied under the "sea water" and the "acid rain" simulated conditions in order to evaluate the optimum chemical composition, heat treatment, microstructure and surface treatment of the high strength low carbon bainite 0.3C-1Cr-1Mn-1Si-1Ni type steel for replacement the airplane parts. Resistance to stress corrosion cracking under the open circuit conditions, associated with the resistance to pitting corrosion in Cl- containing solution increased with decreasing carbon content and after application of shot peening. Resistance to hydrogen embrittlement was also higher for steel with the low carbon content. Shot peening increased the hydrogen trapping efficiency within deformed layer, but the presence of the shot peened layer decreased the hydrogen flux entering the core and thus decreased susceptibility of core to hydrogen embrittlement. The optimal chemical composition, heat treatment and surface treatment parameters, mechanical properties and microstructure of steel providing the improvement of the resistance to SCC in Cl¯ containing environments allowing the replacement of the standard 30HGSNAŻ steel at production of airplane parts have been evaluated.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Mimo, że niskostopowe stale ferrytyczno-perlityczne i bainistyczno-martenzytyczne ulegają głównie korozji ogólnej, występująca w pewnych warunkach korozja typu wżerowego stanowi zagrożenie dla bezpiecznej pracy instalacji, powodując perforację ścianek lub inicjację pęknięć. Na podstawie wyników badań elektrochemicznych, korozyjnych i mikroskopowych wybrano warunki testowe modelujące typowe korozyjne środowiska przemysłowe, zawierające jony chlorkowe, na które narażone są części maszyn, urządzeń i instalacji. Warunki testowe zapewniają uprzywilejowany rozwój korozji wżerowej bez dominującej korozji ogólnej, oraz podobny rodzaj korozji różnych stali ferrytyczno-perlitycznych i bainityczno-martenzytycznych, w tym również ze zmodyfikowaną warstwą wierzchnią.
EN
Although the low aaloy ferrite-pearlite and bainite-martensite steels mostly undergo the general corrosion, pitting corrosion occuring under certain conditions jeopardizes the safety of installations, causing performation of walls or initiation of crack. On the basic of the electrochemical, corrosion and microscopic examinations, the conditions simulating typical industrial corrosion environments, containing the Cl-ions have been selected, to which the parts of machines, devices and installation are subjected. The test parameters provide the preferential pitting corrosion without prevailing general corrosion, and provide the similar type of corrosion of different kinds of ferrite-pearlite and bainite-martensite steels, including steels with modified surface layer.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono zasady stosowania monitoringu oraz wskazano działania, niezbędne do opracowania i wdrożenia przemysłowych systemów monitorowania zagrożenia korozyjnego i wodorowego w przemyśle chemicznym, petrochemicznym i w energetyce. Przy opracowaniu systemu monitoringu konkretnej instalacji przemysłowej konieczne jest określenie rodzaju zniszczeń występujących w danej instalacji; wskazanie obszarów szczególnie zagrożonych korozją, wybór punktów monitorowania oraz określenie parametrów (własności) podlegających monitorowaniu. Na podstawie tych danych dobiera się rodzaje czujników i opracowuje system odczytu, transmisji i przetwarzania danych.
EN
The principles of the corrosion monitoring are presented, and the measures, necessary for the elaboration and application of industrial systems of corrosion and hydrogen monitoring in chemical, petrochemical and power industries are indicated. For elaboration of monitoring system for a particular industrial installation, establishing the kind of corrosion degradation, typical for the installation, determining the sites especially susceptible to corrosion damage, selection of points of monitoring, as well as selection of monitored parameters (properties) should be done. On this base, the kind of sensors is chosen, and the system of registration, transmission and acquisition of data is elaborated.
The effects of plasma assisted nitriding of electrochemically deposited chromium layer on the hydrogen behavior were studied. The hydrogen content in Cr coating did not decreased during the plasma assisted treatment. Nitriding caused the formation of surface compact layer consisting of Cr2N+CrN nitrides and the nitride precipitates within the bulk of the Cr coating. The compact nitride layer and Cr2N precipitates serving as hydrogen traps prevented hydrogen to escape from Cr coating. At elevated temperature, hydrogen was observed to assist the chromium nitrides phase transformations.
PL
Badano wpływ jarzeniowego azotowania elektrochemicznie osadzonej warstwy chromu na zachowanie się wodoru. Zawartość wodoru w warstwie Cr nie obniżyła się wskutek obróbki jarzeniowej. Azotowanie spowodowało powstawanie powierzchniowej ścisłej warstwy, składającej się z azotków Cr2N+CrN, i wydzieleń azotków w objętości osadzonej warstwy Cr. Warstwa azotków i wydzielenia Cr2N, działają jako pułapki wodoru, zapobiegając jego wyjściu z pokrycia Cr. Stwierdzono wpływ wodoru na przemiany fazowe azotków chromu w podwyższonej temperaturze.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.