Mae cracio a achosir gan hydrogen (HIC) yn cyfeirio at gracio brau na ellir ei wrthdroi o 316 o ddur di-staen ar ôl i atomau hydrogen dreiddio i'r matrics metel a chronni y tu mewn i ddiffygion mewnol. Mae hydrogen a gynhyrchir o biclo, amddiffyniad cathodig, cyrydiad galfanig a chyfrwng asidig yn tryledu i'r wal bibell, yn casglu mewn cynhwysiant, dadleoli a ffiniau grawn i ffurfio pwysedd nwy hydrogen. Mae straen mewnol gormodol yn gorfodi microcraciau i egino ac ehangu, gan ffurfio yn y pen draw trwy-graciau wal a gollyngiadau sydyn. Nid oes gan y methiant hwn unrhyw ddadffurfiad plastig amlwg cyn torri asgwrn ac mae'n perthyn i ddifrod brau cudd risg uchel i gydrannau gwresogi pwysedd dur di-staen.
1. Treiddiad Hydrogen a Mecanwaith Cychwyn Crac
Mewn amgylchedd cyrydol asidig neu broses adwaith electrolytig, mae gan atomau hydrogen eginol gyfaint bach iawn a gallant fynd trwy'r ffilm oddefol yn hawdd a mynd i mewn i'r dellt dur. Mae atomau hydrogen yn mudo ar hap y tu mewn i'r metel ac yn cael eu dal mewn gwagleoedd mewnol, cynhwysiant slag a ffiniau grawn, gan gyfuno'n foleciwlau hydrogen. Ni all nwy ddianc tuag allan ac mae'n cronni pwysau mewnol enfawr y tu mewn i geudodau bach. Pan fydd y pwysau mewnol ynghyd â straen tynnol gweddilliol yn fwy na chryfder torri asgwrn lleol dur di-staen, mae microcracks yn cychwyn ac yn ymledu ar hyd y cyfeiriad straen. Mae craciau lluosog yn cysylltu â chraciau haenog ac yn treiddio i'r wal bibell. Yn wahanol i gracio cyrydiad straen, mae cracio a achosir gan hydrogen yn cael ei yrru'n bennaf gan bwysau hydrogen mewnol yn hytrach na chorydiad cyplydd straen tynnol allanol.
2. Sefyllfaoedd Nodweddiadol sy'n Agored i Cracio a Achosir gan Hydrogen
Adrannau pibell wedi'u socian mewn asid hydrofluorig, asid hydroclorig a hydoddiant piclo heb ataliad hydrogen;
Parthau wedi'u weldio â chynnwys cynhwysiant uchel a strwythur metallograffig rhydd sy'n hawdd i ddal hydrogen;
Ardaloedd sydd â dros{0}}amddiffyniad cathodig sy'n arwain at adwaith esblygiad hydrogen treisgar;
Rhyngwynebau cyswllt â dur carbon ac alwminiwm sy'n achosi cyrydiad galfanig a chynhyrchu hydrogen parhaus;
Rhannau plygu oer wedi'u gweithio gyda dwysedd dadleoli uchel sy'n dal atomau hydrogen yn hawdd.
3. Ffactorau Ysgogi Cyflymu Allweddol
Proses piclo heb atalydd hydrogen, gan arwain at dreiddiad hydrogen enfawr i'r swbstrad;
Potensial negyddol iawn o amddiffyniad cathodig presennol argraff sy'n sbarduno esblygiad hydrogen;
Dur crai gyda chynnwys uchel o sylffwr, manganîs a chynhwysiant yn darparu ceudodau cydgasglu hydrogen;
Dim triniaeth wres dehydrogenation ar ôl golchi asid a weldio;
Canolig gyda gwerth pH isel yn cynhyrchu hydrogen yn barhaus trwy adwaith cyrydiad.
4. Cysylltiad-Mesurau Technegol Atal a Rheoli Llawn
① Ychwanegu atalyddion hydrogen yn ystod triniaeth piclo
Mae ychwanegion asid arbennig yn atal lleihau ïon hydrogen ac yn lleihau dos ymdreiddiad hydrogen.
② Amrediad potensial amddiffyn cathodic yn fanwl gywir
Gosod terfynau potensial uchaf ac isaf i osgoi goramddiffyn a rhwystro esblygiad hydrogen.
③ Mabwysiadu -purdeb isel-cynnwys 316 deunydd crai dur gwrthstaen
Rheoli elfennau amhuredd yn llym i leihau safleoedd trapio hydrogen mewnol.
④ Perfformio-bobi dadhydrogeniad tymheredd isel ar ôl hydrogen-cyflwyno gweithdrefnau
Cynhesu'r darn gwaith ar 200 ~ 300 gradd ar gyfer cadw gwres i yrru hydrogen toddedig allan y tu mewn i'r matrics.
⑤ Ynysu cyswllt metel annhebyg i osgoi cynhyrchu hydrogen galfanig
Ychwanegu gasgedi inswleiddio rhwng gwahanol fetelau i dorri dolenni cell galfanig i ffwrdd.
5. Tabl Cymharu Effaith Atal
表格
| Cyflwr Proses a Deunydd | Risg Cracio a Achosir gan Hydrogen | Awgrym Cais |
|---|---|---|
| Piclo heb ei atal + dim dadhydrogeniad + deunydd cynhwysiant uchel | Risg uchel o oedi cracio yn ystod gwasanaeth | Cynnal triniaeth dehydrogenation ar unwaith a gwneud y gorau o'r broses |
| Piclo atalydd + rheolaeth bosibl + post-prosesu dadhydrogeniad pobi | Dileu peryglon cronni hydrogen yn effeithiol | Manyleb safonol cynhyrchu a gwrth-cyrydiad |
| Deunydd sylfaenol amhuredd isel + ynysu inswleiddio llawn | Ychydig iawn o duedd cracio hydrogen | Cynllun cyflwr gweithio amddiffyn asidig a chathodig a ffefrir |
Casgliad
Mae cracio a achosir gan hydrogen mewn 316 o diwbiau gwresogi yn tarddu o dreiddiad atom hydrogen, gwasgedd hydrogen moleciwlaidd mewnol ac ehangu crac a yrrir gan straen. Y strategaethau atal craidd yw torri ffynonellau cynhyrchu hydrogen, lleihau cymeriant hydrogen yn ystod triniaeth arwyneb, tynnu hydrogen gweddilliol trwy driniaeth wres dadhydrogeniad, a gwella purdeb deunydd crai i leihau diffygion dal hydrogen. Gall rheoli dolen gaeedig o ragdriniaeth, amddiffyn gwrth-cyrydu ac archwilio deunydd crai sy'n dod i mewn atal damweiniau torri esgyrn brau a achosir gan gracio a achosir gan hydrogen yn sylfaenol.
