Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ wodoru na stale konstrukcyjne stosowane w sprzęcie i urządzeniach do jego transportu i magazynowania

Masłowski Mateusz, Czupski Marek, Kasza Piotr, Moska Rafał

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 3

410--416

PL

Przegląd literatury dotyczący wpływu wodoru na wyroby stalowe. Opisano proces korozji rur, podstawowe rodzaje uszkodzeń stali wywoływane przez wodór oraz główne czynniki wpływające na kruchość wodorową, takie jak m.in. mikrostruktura, właściwości mechaniczne, charakter granicy ziaren, tekstura krystalograficzna, wtrącenia i wydzielenia oraz temperatura. Mechanizmy niszczenia wodorowego przedstawiono za pomocą dwóch modeli: dekohezji wzmocnionej wodorem HEDE oraz miejscowego odkształcenia plastycznego pod wpływem wodoru HALP. Zwrócono także uwagę na warunki niezbędne do inicjacji i propagacji pęknięć HIC.

EN

A review, with 53 refs., on the fundamentals of the H₂ corrosion process, the types of steel damage caused by H₂, and the main factors affecting H₂ embrittlement, such as the material’s microstructure, mech. properties, the nature of the grain boundary, crystallographic texture, inclusions and precipitates, and temp. Two models of the H₂ destruction mechanism were presented. Attention was also paid to the conditions necessary for the initiation and propagation of H₂ -induced cracking.

2

Application of liquid hydrogen as a fuel for future passenger aircraft

Stężycki Paweł

Journal of KONBiN

|

2023

|

Vol. 53, iss. 1

157--175

EN

The paper briefly reviews a recent initiative on the application of hydrogen as a fuel for future commercial aircraft. Special attention is paid to the benefits of using liquid hydrogen (LH2) to power aircraft engines. A comparison of LH2 to other fuels is presented, as well as a comparison of LH2 hazard to hazard imposed by typical jet fuel. Major attention is focused on the combustion of hydrogen benefits in turbine engines with classic deflagrative combustion chamber and engines utilizing detonative combustion of the hydrogen-air mixture. Benefits and problems with the utilization of LH2 are discussed in this paper.

PL

W artykule dokonano przeglądu niedawnej inicjatywy dotyczącej zastosowania wodoru jako paliwa do przyszłych statków komercyjnych. Szczególną uwagę zwrócono na korzyści z zastosowania ciekłego wodoru (LH2) do zasilania silników lotniczych. Porównano LH2 z innymi paliwami oraz przedstawiono zagrożenia z zastosowania LH2 z zagrożeniami stosowania tradycyjnego silnika odrzutowego. Ponadto, skupiono się również na spalaniu wodoru w silnikach turbinowych z klasyczną deflagracyjną komorą spalania oraz silnikach z detonacyjną komorą spalania mieszanki wodorowo-powietrznej. W artykule omówiono także zalety i problem związane z wykorzystaniem LH2.

3

Influence of hydrogen blended gas transmission under transient flow on L485ME steel grade fracture toughness

Uilhoorn Ferdinand, Witek Maciej

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2023

|

Nr 12

2--9

EN

In the present study, the L485ME low-alloy steel grade, widely used in the last few decades in the natural gas transmission pipelines, subjected to hydrogen was investigated with respect to material degradation. A fracture toughness parameter such as the calculated conditional stress intensity factor was compared to the threshold stress intensity factor for the plane strain hydrogen-assisted cracking derived from the experimental data. Based on macroscopic and microscopic evaluation and measurements, the hydrogen-assisted crack size propagation in steel specimens was compared to the subcritical crack growth. The hydrogen content in the tube wall for the base metal and heat-affected zone was estimated, whereas the pressure and temperature conditions in the pipeline were calculated from a non-isothermal transient gas flow model. The results were used to estimate the fracture toughness of the pipe wall material exposed to the hydrogen-blended natural gas.

PL

W niniejszej pracy została przebadana, pod kątem degradacji materiału na skutek działania wodoru, stal niskostopowa gatunku L485ME, szeroko stosowana w ostatnich dziesięcioleciach do budowy rurociągów przesyłowych gazu ziemnego. Parametr odporności na kruche pękanie, taki jak obliczeniowy warunkowy współczynnik intensywności naprężeń, porównano z granicznym współczynnikiem intensywności naprężeń dla wydłużenia płaskiego, który wyznaczono z danych doświadczalnych dla pękania wywołanego wodorem. Na podstawie oceny oraz pomiarów makroskopowych i mikroskopowych, porównano wspomaganą wodorem propagację wielkości podkrytycznego wzrostu pęknięć w próbkach stalowych. Oszacowana została zawartość wodoru w ściance rury dla metalu podstawowego oraz strefy wpływu ciepła. W oparciu o nieizotermiczny model przepływu gazu w stanie nieustalonym, obliczono warunki ciśnienia i temperatury w rurociągu. Uzyskane wyniki wykorzystano do oszacowania odporności na pękanie materiału ścianki rury poddanego działaniu gazu ziemnego z dodatkiem wodoru.

4

An approach to coupling the gas flow dynamics and thermodynamics of hydrogen solubility in L485ME steel grade for estimation of fracture toughness

Witek Maciej, Uilhoorn Ferdinand

Archives of Thermodynamics

|

2023

|

Vol. 44, no 4

381--403

EN

The paper presents the problem of coupling the gas flow dynamics in pipelines with the thermodynamics of hydrogen solubility in steel for the estimation of the fracture toughness. In particular, the influence of hydrogen blended natural gas transmission on hydrogen solubility and, consequently, on fracture toughness is investigated with a focus on the L485ME low-alloy steel grade. Hydraulic simulations are conducted to obtain the pressure and temperature conditions in the pipeline. The hydrogen content is calculated from Sievert’s law and, as a consequence, the fracture toughness of the base metal and heat-affected zone is estimated. Experimental data is used to define hydrogen-assisted crack size propagation in steel as well as to a plane strain fracture toughness. The simulations are conducted for a real natural gas transmission system and compared against the threshold stress intensity factor. The results showed that the computed fracture toughness for the heat-affected zone significantly decreases for all natural gas and hydrogen blends. The applied methodology allows for identification of the hydrogen-induced embrittlement susceptibility of pipelines constructed from thermomechanically rolled tubes worldwide most commonly used for gas transmission networks in the last few decades.

5

The Phenomenon of Hydrogen Embrittlement in High-Strength Bolts

Dubiel Tomasz, Balawender Tadeusz, Osetek Mirosław

Archives of Metallurgy and Materials

|

2023

|

Vol. 68, iss. 1

395--402

EN

The hydrogen embrittlement of metals is caused by the penetration and accumulation of hydrogen atoms inside the metal. The failure of the product due to hydrogen embrittlement is delayed in time and does not occur immediately after its manufacture, but several hours, days, or even weeks later. Therefore, the chances of detecting hydrogen embrittlement when checking the quality of the finished product are very slim. The use of high-strength bolts in industry is associated with the risk of hydrogen embrittlement. This phenomenon poses a threat to the safe use of devices by limiting or completely losing the functionality of the bolt joint. Even a low influence of moisture can trigger failure mechanisms. The article proposes a method for assessing the risk of hydrogen embrittlement for high-strength bolts in class12.9. For this purpose, bolts made of material grade 32CrB4 were prepared and in a controlled manner the grain flow inconsistency was made, leading in extreme cases to the production of the forging lap. To perform the study, the device proposed by the European Assessment Document (EAD) was adapted to the testing of hydrogen embrittlement of threaded fasteners in concrete. The concrete substrate was replaced with metal spacers that were preloaded with a bolt. The use of the wedge distance under the bolt head led to the generation of two stress states - tensile and compressive, which translated into an increased risk of hydrogen embrittlement. After being tested, the bolts were visually and microscopically inspected to assess potential locations for cracks and hydrogen propagation. As a result of the conducted tests, it was found that the prepared test method allows to assess the resistance or susceptibility of the bolt to threats related to hydrogen embrittlement.

6

Nowy system monitoringu korozji zastosowany w zakładzie produkcyjnym PKN Orlen SA

Gospoś Radosław, Plis Anna, Łuksa Iwona, Darowicki Kazimierz, Orlikowski Juliusz

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 6

398--403

PL

Przedstawiono efekty projektu badawczo-rozwojowego związanego z opracowaniem, budową oraz wdrożeniem monitoringu korozji pracującego w trybie online. Opracowana przez PKN Orlen i Politechnikę Gdańską nowa technologia łączy funkcje monitoringu intensywności korozji ogólnej oraz kruchości wodorowej. Jednoczesny pomiar online kluczowych parametrów pozwala uzyskać zdolność szybkiej oceny postępowania procesu korozji oraz reakcji na bieżące wahania poziomu zagrożenia.

EN

A new real-time monitoring system for the degree of general and H corrosion in a refinery and petrochemical plant was developed and implemented. The measurement system consisted of dual sensors, a main sensor susceptible to general and H corrosion, and a reference sensor susceptible only to H corrosion. It was possible to quickly assess the progress of each type of corrosion process and to react to the current fluctuations in the risk level.

7

Internal Friction Study on the Influence of Pre-Deformation on Hydrogen Embrittlement Sensitivity of Dual-Phase Steel

Pang Qihang, Geng Cong, Wang Jiaji, Li Weijuan, Guo Jing, Yu Xiaoming

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 4

1315--1324

EN

In this study, an electrochemical method was used to permeate hydrogen through annealed DP590 steel under various pre-strain conditions (0-15%). Stress-strain and internal friction-temperature curves of the dual phase (DP) steel were obtained from slow strain-rate tensile tests and internal friction measurements, respectively. The diffusion of interstitial atoms, formation of Cottrell atmospheres, and embrittlement mechanism of DP steel were investigated under different prestress conditions before and after hydrogen permeation. The results show that the tensile strength of DP steel first decreases and then increases and the elongation sharply decreases with increasing pre-strain. The strength and ductility present similar trends with changes in pre-strain before and after hydrogen charging, however, after hydrogen charging, an obvious increase in tensile strength and decrease in elongation are observed. Furthermore, the γ peak amplitude decreases and the Snoek-Ke-Koster (SKK) peak amplitude increases with increasing internal pre-strain according to the friction-temperature curve. The γ peak and SKK peak exhibit the same trends with increasing pre-strain before and after hydrogen charging and both the γ peak and SKK peak decrease with hydrogen charging. The dislocation density in DP steel increases after hydrogen charging.

8

Effect of Pre-strain on Hydrogen Embrittlement in Intercritically Annealed Fe-6.5Mn-0.08C Medium-Mn steels

Kim Sang-Gyu, Yoon Young-Chul, Ko Seok-Woo, Hwang Byoungchul

Archives of Metallurgy and Materials

|

2022

|

Vol. 67, iss. 4

1491--1495

EN

The present research deals with the effect of pre-strain on the hydrogen embrittlement behavior of intercritically annealed medium-Mn steels. A slow strain-rate tensile test was conducted after hydrogen charging by an electrochemical permeation method. Based on EBSD and XRD analysis results, the microstructure was composed of martensite and retained austenite of which fraction increased with an increase in the intercritical annealing temperature. The tensile test results showed that the steel with a higher fraction of retained austenite had relatively high hydrogen embrittlement resistance because the retained austenite acts as an irreversible hydrogen trap site. As the amount of pre-strain was increased, the hydrogen embrittlement resistance decreased notably due to an increase in the dislocation density and strain-induced martensite transformation.

9

Hydrides precipitation in Ti6Al4V titanium alloy used for airframe manufacturing

Băilă D. I., Tonoiu S.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2019

|

Vol. 67, nr 3

643--649

EN

The aeronautical industry is a sector constantly looking for new materials and equipment because of its tendency to expand quickly. The Ti6Al4V titanium alloy is used frequently in the aeronautic, aerospace, automobile, chemical and medical industry because it presents high strength combined with low density (approximately 4.5 g/cm3), good creep resistance (up to 550°C), excellent corrosion resistance, high flexibility, good fatigue and biocompatibility. As a result of these properties, this titanium alloy is considered an excellent material for manufacturing structural parts in the aircraft industry for modern aeronautic structures, especially for airframes and aero-engines. But its use is also problematic because the Ti6Al4V titanium alloy manifests hydrogen embrittlement, by means of hydrides precipitation in the metal. The Ti6Al4V alloy becomes brittle and fractures because of hydrogen diffusion into metal and because titanium hydrides appear and create pressure from within the metal, thus generating corrosion. Because of titanium hydrides, the titanium alloy suffers from reduced ductility, tensile strength and toughness, which can result in fractures of aeronautical parts. This poses a very serious problem for aircrafts. In this paper, rapid hydrogen embrittlement is presented along with XRD, SEM and TEM analysis. Its goal is to detect the presence of titanium hydrides and to spot the initial cracks in the metallic material.

10

Bezpieczeństwo prowadzenia robót w warunkach zagrożenia siarkowodorowego w górnictwie nafty i gazu

Dynowski Antoni, Kuśnierz Bogdan

Bezpieczeństwo Pracy i Ochrona Środowiska w Górnictwie

|

2019

|

nr 10

2--10

PL

W artykule przedstawiono zagrożenia powstające podczas robót geologicznych obejmujących poszukiwanie i rozpoznawanie złóż węglowodorów oraz podczas eksploatacji węglowodorów i innych kopalin, spowodowane występowaniem siarkowodoru w określonych formacjach geologicznych na terenie Polski. Omówiono niektóre zdarzenia i wypadki związane z tymi zagrożeniami. Wskazano zasady profilaktyki w tym zakresie i ich efekty.

EN

During the exploration for oil and natural gas and their exploitation, the hydrogen sulphide hazard, present together with the eruption hazard, is the most serious hazard in this mining branch because it poses a risk of a large disaster with unpredictable consequences. The specific properties of hydrogen sulphide, in particular its toxic effect on organisms, flammable and explosive properties, damaging effects on the structure of metals, formation of pyrophoric compounds, pose a threat to people, equipment, and the environment. Hazardous events in the form of eruptions of reservoir fluids with hydrogen sulphide, corrosion of equipment, drilling equipment, and extraction systems due to hydrogen sulphide, self-ignition of pyrophoric sulphur compounds and several cases of poisoning of mine employees, which had spanned over the years, led to the establishment of a District Mines Rescue Station in Kraków in 1976, which was later transformed into a Rescue Station of Bore-Hole Mining. These events and accidents also had a decisive impact on the improvement of eruption and hydrogen sulphide prevention during drilling, the introduction of the obligation to use respiratory protective equipment if there is a risk of toxic hazard, and the use of gas desulphurisation to prevent the self-ignition of sulphur compounds deposited on filters. These activities have been reflected in legal regulations perfected over the last 25 years. The effect of the preventive measures in place was a considerable decrease of the number of dangerous events related to the hydrogen sulphide hazard.

11

Oxidation and hydrogen behaviur in Zr-2Mn alloy

Zienkiewicz N., Paradowska J., Serbiński W., Gajowiec G., Hernik A., Zieliński A.

Advances in Materials Science

|

2018

|

Vol. 18, nr 2(56)

37--48

EN

The purpose of the present research was to determine the oxidation and hydrogenation behavior in the new Zr-2Mn alloy. The oxidation of alloy was performed at temperatures between 350°C and 900°C for 30 minutes. The hydrogen charging was made for 72 h at a current density 80 mA/cm2. The charged samples were heat treated at 400°C for 4 h to obtain a uniform hydrogen profile content across the sample. The oxidation resulted in an appearance of non-uniform oxide layers of thickness increasing with temperature. The surface damage was observed at higher temperatures 700 and 900°C. After charging with hydrogen followed by annealing no hydrides were found. The observed effect is evidence that the oxide layers may form effective barriers against hydrogen diffusion even if they are partially degraded. The absence of hydrides or hydride cracking may be caused by an absence in Zr-Mn alloys of such phase precipitates, which may trap diffusive hydrogen and initiate the hydrides. The positive influence of manganese on the formation of the thick oxide layer and relative resistance to delayed hydride cracking may be attributed to its affinity of oxygen, the ability to form thick and compact oxide layers during oxidation, the formation of solid solution in zirconium and no precipitates enhancing nucleation of hydrides.

12

Environmental Degradation of Dissimilar Austenitic 316L and Duplex 2205 Stainless Steels Welded Joints

Topolska S., Łabanowski J.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2017

|

Vol. 62, iss. 4

2107--2112

EN

The paper describes structure and properties of dissimilar stainless steels welded joints between duplex 2205 and austenitic 316L steels. Investigations were focused on environmentally assisted cracking of welded joints. The susceptibility to stress corrosion cracking (SCC) and hydrogen embrittlement was determined in slow strain rate tests (SSRT) with the strain rate of 2.2 × 10−6 s−1. Chloride-inducted SCC was determined in the 35% boiling water solution of MgCl2 environment at 125°C. Hydrogen assisted SCC tests were performed in synthetic sea water under cathodic polarization condition. It was shown that place of the lowest resistance to chloride stress corrosion cracking is heat affected zone at duplex steel side of dissimilar joins. That phenomenon was connected with undesirable structure of HAZ comprising of large fractions of ferrite grains with acicular austenite phase. Hydrogen assisted SCC tests showed significant reduction in ductility of duplex 2205 steel while austenitic 316L steel remains almost immune to degradation processes. SSR tests of dissimilar welded joints revealed a fracture in the area of austenitic steel.

13

Hydrogen Embrittlement of Welded Joint Made of Supermartensitic Stainless Steel in Environment Containing Sulfane

Jonšta P., Váňová P., Brožová S., Pustějovská P., Sojka J., Jonšta Z., Ingaldi M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2016

|

Vol. 61, iss. 2A

709--712

EN

The work is focused on evaluation of resistance of the welded joint made of supermartensitic 13Cr6Ni2.5Mo stainless steel to sulfide stress cracking. Testing method A and solution B in accordance with NACE TM 0177 were used. All the testing samples were ruptured in a very short time interval but welded joint samples were fractured primarily in the weld metal or in heat affected zone and not in the basic material. Material analysis of samples were made with use of a ZEISS NEOPHOT 32 light microscope and a JEOL 6490LV scanning electron microscope.

14

Obróbka wykończeniowa w wygładzarce pojemnikowej wibracyjnej koła daszkowego lotniczej zębatej przekładni obiegowej

Michalski J.

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

2015

|

z. 89

109--117

PL

W artykule przedstawiono proces technologiczny obróbki ścierno-chemicznej powierzchni nośnych koła walcowego daszkowego, zębatej przekładni obiegowej, w wygładzarce pojemnikowej wibracyjnej według technologii Isotropic Finishing ISF®, firmy REM Chemicals Inc. Koła wykonano ze stali Pyrowear 53 i poddano procesowi nawęglania, hartowania, obróbki podzerowej i odpuszczania niskiego. Analizowano zmianę wartości wskaźników odchyłek, dotyczących dokładności kinematycznej, płynności pracy i struktury geometrycznej powierzchni obrobionych zębów koła po wygładzaniu w porównaniu z poprzedzającym szlifowaniem kształtowym. Stwierdzono charakterystyczną odmienną wydajność obróbki na powierzchni boku zęba, wzdłuż zarysu, o większej wartości na powierzchni głowy zębów. Stwarza to konieczność odpowiedniej modyfikacji powierzchni bocznej zębów w procesie szlifowania. Zamieszczono wyniki wytrzymałości mechanicznej próbek koła zębatego po procesie wygładzania oceniających kruchość wodorową.

EN

The paper presents the technological process of abrasive-chemical machining wheel bearing surface of the cylindrical herringbone gears planetary gear in vibrating container smoothing machine according to Isotropic Finishing ISF® technology of the REM Chemicals Inc. company. Gear wheels are made of stainless Pyrowear 53 and subjected to carburizing, hardening, cold working and low tempering. The change in value of deviation indicators for the kinematic accuracy, smoothness and geometric structure of the machined surfaces of the gear teeth after smoothing compared with the contoured grinding were analyzed. The findings are different a characteristic performance on the surface of the tooth side along the outline, especially with a higher value at the head of the tooths. This creates a need for appropriate modification of the lateral surface of the teeth in the process of contoured grinding. The results of the mechanical strength of the samples gear wheel after the smoothing process and evaluating the hydrogen embrittlement are presented.

15

Wpływ warunków przygotowania próbki na zawartość wodoru w stalach poddanych cynkowaniu galwanicznemu

Dybowski K., Klimek L., Droździel S.

Inżynieria Materiałowa

|

2015

|

Vol. 36, nr 5

260--262

PL

Cynkowanie galwaniczne to jeden z podstawowych sposobów ochrony stali przed korozją. Procesowi temu towarzyszy zjawisko nawodorowywania cynkowanego podłoża stalowego. Zawartość wodoru w stali już na poziomie zaledwie kilku ppm może mieć negatywny, wręcz katastrofalny wpływ na właściwości mechaniczne stali, powodując zmniejszenie plastyczności i kruche pękanie. Dlatego jest zasadna kontrola zawartości wodoru w stali po cynkowaniu elektrolitycznym. Ze względu na łatwość dyfuzji wodoru z i do stali jest konieczne dla precyzji jego oznaczania określenie wpływu warunków przechowywania próbki analitycznej na pomiar zawartości wodoru w stali. W artykule przedstawiono wpływ czasu przechowywania próbek stalowych po cynkowaniu galwanicznym na wynik analizy zawartości wodoru określony metodą absorpcji energii promieniowania podczerwonego. Na rysunku 1 przedstawiono wpływ czasu przechowywania na zawartość wodoru w próbkach stalowych poddanych procesowi cynkowania galwanicznego. Natomiast na rysunku 2 przedstawiono wpływ wyżarzania odwodorowującego na zawartość wodoru w próbkach stalowych po cynkowaniu. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że trudno jednoznacznie wskazać optymalne warunki i czas przechowywania próbek do analizy ilościowej tego pierwiastka. Zależy to bowiem od wielu czynników powiązanych ze stanem i strukturą materiału podłoża, jak i warstwy. Biorąc pod uwagę, że istotne jest określenie maksymalnej zawartości tego pierwiastka w badanym materiale, jest wskazane przeprowadzanie badań bezpośrednio po procesie cynkowania galwanicznego.

EN

Galvanizing is one of the primary ways of protecting steel against corrosion. This process is accompanied by the phenomenon of hydrogen penetration galvanized steel. The hydrogen content of steel at the level of a few ppm can have a negative, or even catastrophic effects on the mechanical properties of the steel, causing a reduction in plasticity and brittle fracture. Therefore, it is valid to control the hydrogen content in the steel after zinc electroplating. Due to the ease of diffusion of hydrogen from and to the steel, it is necessary for a precision of the measurement, to determine the effect of storage conditions of the test sample to measure the hydrogen content in the steel. The article shows the effects of sample storage after zinc electroplating of steel on the result of the analysis of hydrogen content as determined by the absorption of infrared energy method. Figure 1 shows the influence of storage time on the hydrogen content of steel samples after the zinc electroplating process. While in Figure 2 was presented the influence of annealing on the hydrogen content of steel samples after galvanizing process. Based on investigations it was found that it is difficult to identify the optimal conditions and time storage of samples for quantitative analysis of this element. This depends on many factors associated with the state and structure of the substrate material and the layer. Taking into account that it is important to determine the maximum content of this element in the material involved, it is advisable to carry out research directly after the process of galvanizing.

16

Nanocrystalline Steels’ Resistance to Hydrogen Embrittlement

Skołek E., Marciniak S., Skoczylas P., Kamiński J., Świątnicki W. A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2015

|

Vol. 60, iss. 1

491--496

EN

The aim of this study is to determine the susceptibility to hydrogen embrittlement in X37CrMoV5-1 steel with two different microstructures: a nanocrystalline carbide-free bainite and tempered martensite. The nanobainitic structure was obtained by austempering at the bainitic transformation zone. It was found, that after hydrogen charging, both kinds of microstructure exhibit increased yield strength and strong decrease in ductility. It has been however shown that the resistance to hydrogen embrittlement of X37CrMoV5-1 steel with nanobainitic structure is higher as compared to the tempered martensite. After hydrogen charging the ductility of austempered steel is slightly higher than in case of quenched and tempered (Q&T) steel. This effect was interpreted as a result of phase composition formed after different heat treatments.

PL

Celem pracy było określenie wrażliwości na kruchość wodorową stali X37CrMoV5-1 o dwóch różnych mikrostrukturach: nanokrystalicznego bainitu bezwęglikowego i odpuszczonego martenzytu. Struktura nanobainityczna została otrzymana w wyniku procesu hartowania izotermicznego w zakresie przemiany bainitycznej. Zaobserwowano, że po procesie katodowego nasycania wodorem oba typy mikrostruktury wykazują zwiększenie granicy plastyczności i znaczący spadek plastyczności. Wykazano jednak, że odporność na kruchość wodorową stali X37CrMoV5- 1o strukturze nanobainitycznej jest lepsza w porównaniu do stali o strukturze martenzytu odpuszczonego. Po katodowym nasycaniu wodorem plastyczność stali hartowanej izotermicznie jest nieznacznie wyższa niż w przypadku stali hartowanej i odpuszczanej (Q&T). Zjawisko to zostało zinterpretowane jako wynik składu fazowego wytworzonego podczas różnych obróbek cieplnych.

17

Degradation of Creep Resistant Ni - alloy During Aging at Elevated Temperature Part I: Mechanical Properties

Kaczorowski M., Skoczylas P., Gulbinowicz Z.

Archives of Foundry Engineering

|

2015

|

Vol. 15, iss. 3 spec.

25--28

EN

The results of experimental study of mechanical properties degradation of creep resistant Ni-base alloy are presented. The material studied was subjected to long-term influence of high pressure hydrogen atmosphere at temperature 750K and 850K. The mechanical properties of specimens taken at different distance from inner surface of thick wall tube were evaluated. The results of mechanical testing showed distinct influence of the temperature on mechanical properties of Ni creep resistant alloy. Moreover, the mechanical properties of studied alloy depend on the location of the specimen with respect to the dissociated ammonia source i.e. distance from the inner surface of the chamber. The results of mechanical testing show that the higher the distance from inner surface of the chamber the better mechanical properties of studied Ni base super-alloy.

18

Laboratoryjne badania odporności blach ze stali P355 na kruchość wodorową HIC

Stachowicz A.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2014

|

R. 17, Nr 11 (199)

10--14

EN

Range of conditions related problems to occur hydrogen-induced cracking (HIC) and effects on steel are presented in this article. Methodology of hydrogen-induced cracking laboratory tests is also submitted. This tests permit to determine threshold of safety for given material to admit them to use in hydrogen sulfide environments. Results of laboratory study for 46 parts from plates in P355 grade of steel are also presented in this article.

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia dotyczące warunków występowania kruchości wodorowej HIC oraz skutki działania wodoru na stal. Opisano również metodykę wykonywania testów. Badania te pozwalają na określenie klasy odporności dla danego materiału dopuszczając go do pracy w środowisku siarkowodoru. Artykuł zawiera również wyniki przeprowadzonych testów dla 46 partii próbek pobranych z blach w gatunku stali P355.

19

Ocena metodą prądów wirowych stanu naprężeń spowodowanych wnikaniem wodoru

Babul T., Dybiecjs C., Jończyk S., Włodarczyk S.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 4

59--65

PL

Wnikanie wodoru powoduje występowanie naprężeń w badanym materiale. W Instytucie Mechaniki Precyzyjnej opracowano metodę i aparaturę wiroprądową do badania naprężeń własnych. Metoda jest stosowana do badań nieniszczących w przemyśle, zwłaszcza kontroli naprężeń i zmian struktury kół zębatych w przemyśle lotniczym. Metodą tą można także oceniać zmiany stanu naprężeń spowodowanych wydzielaniem wodoru. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych nawodorowania w środowisku 0,1M NaOH oraz 0,1 M H2SO4 + As2O3.

EN

Entry of hydrogen causes occurrence of stresses in tested material. In Institute of Precision Mechanics there was worked out the original methodology and equipment for the measurements of internal stresses with the eddy current method. The method was applied to the nondestructive testing in industry especially in tests of stresses and structural changes of aircraft wheels. This method also enables the evaluation of changes of stress states causes by entry of hydrogen. The results of laboratory measurements in 0,1M NaOH and 0,1 M H2SO4 + As2O3 are presented.

20

Problematyka kruchości wodorowej miedzi stosowanej na żyły przewodzące w kablach ognioodpornych

Knych T., Smyrak B., Walkowicz M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2011

|

R. 87, nr 6

218-222

PL

Podczas projektowania instalacji elektrycznych stosowanych w obiektach użyteczności publicznej należy zwrócić szczególną uwagę na zachowanie się kabli w wysokich temperaturach. W momencie powstania pożaru ważne jest, aby w jak największym stopniu ograniczyć możliwość rozprzestrzeniania się płomienia i jednocześnie oddalić niebezpieczeństwo powstawania toksycznych dymów. Powyższe wymagania spełniają kable ognioodporne samogasnące, których powłoka izolacyjna wykonana jest z materiałów bezhalogenowych trudnopalnych. W tego typu konstrukcjach, jako materiał na żyłę przewodzącą stosuje się głównie miedź Cu-ETP. Jednakże z uwagi na fakt podatności miedzi Cu-ETP na kruchość wodorową w wysokich temperaturach, w jej miejsce stosuje się coraz częściej miedź beztlenową. Brak tlenu w miedzi oddala bowiem niebezpieczeństwo choroby wodorowej, a tym samym daje gwarancję jak najdłuższej pracy systemów kablowych w warunkach pożaru. W pracy przeprowadzono badania, których głównym celem była ocena odporności na chorobę wodorową żył miedzianych w gatunku Cu-ETP i Cu-OFE gołych i w izolacji bezhalogenowej. Istotnym źródłem informacji oceniającym zachowanie się kabli poddanych działaniu wysokich temperatur było określenie ich własności wytrzymałościowych oraz obserwacje struktury po procesie wygrzewania w różnych temperaturach.

EN

During wiring system design used in public utility facility there is necessary to pay particular attention to the conservation of cables in high temperature. At the moment when the fire appeared the important is to reduce, in high step, the possibility of flames spreading and simultaneously avert danger of toxic smoke formation. Above requirements fulfill so-called fireproof and self-extinguishing cables, which insulating coat is made of slow-burning and halogen-free materials. In such way of construction, as a conductor material is Cu-ETP copper mainly used. However, in view of susceptibility of Cu-ETP copper to so-called hydrogen embrittlement in high temperatures, in those place is mostly used oxygen free copper. Lack of oxygen in copper removes danger of hydrogen disease, thereby, gives warranty the longest works of systems of the cables in fire conditions. In work there were made tests which main aim was resistance’s estimation on hydrogen disease of copper conductors of Cu-ETP and Cu-OFE class, both with halogen-free isolation and without. Essential source of information estimating conservation of cables under high temperature were description of their properties resistance and structure observation after the process of annealing in different temperatures.