Способ оценки склонности сталей к водородной хрупкости
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки склонности сталей к водородной хрупкости. Цель изобретения - повышение достоверности оценки путем учета подвижности и перераспределения водорода. Испытанию подвергают две группы образцов. На образцах первой группы определяют зависимость концентрации диффузионно-подвижного водорода от времени иаводораживания до различной концентрации внедренного водорода. Образцы второй группы после наводораживания до значений концентраций диффузионно-подвижного водорода, соответствующих возрастному участку указанной зависимости, растягивают до разрушения , определяют хрупкую прочность, устанавливают зависимость хрупкой прочности от концентрации диффузионно-подвижного водорода, а о склонности стали к водородной хрупкости судят по значению хрупкой прочности, соответствующей нулевой концентрации диффузионно-подвижного водорода. (Л с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ1272161
А1 (gg g G 0) N 3/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BYOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3857724/25-28 (22) 25.02.85 (46) 23.1l.ô6. Бюл. № 43 (7) ) Оренбургский политехнический институт (72) Э. А. Савченков и Р. Р. Айткулов (53) 620.194.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 589563, кл. G Ol N 3/00, !976. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ СКЛОННОСТИ
СТАЛЕЙ К ВОДОРОДНОЙ ХРУПКОСТИ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для оценки склонности сталей к водород- ной хрупкости. Цель изобретения — повышение достоверности оценки путем учета подвижности и перераспределения водорода.
Испытанию подвергают две группы образцов.
На образцах первой группы определяют за. висимость концентрации диффуэионно-подвижного водорода от времени иаводораживания до различной концентрации внедренного водорода. Образцы второй группы после наводораживания до значений концентраций диффузионно-подвижного водорода, соответствующих возрастному участку указанной зависимости, растягивают до разрушения, определяют хрупкую прочность, устанавливают зависимость хрупкой прочности от концентрации диффузнонно-подвижного водорода, а о склонности стали к водородной хрупкости судят по значению хрупкой прочности, соответствующей нулевой концентрации диффузионно-подвижного водорода.
1272161
Фориула изобретения
Составитель M. Кузьмин
Техред И. Верес Корректор А. Тяско
Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4,Редактор М. Бланар
Заказ 5329/39
Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может быть использовано для оценки склонности сталей к водородной хрупкости.
Цель изобретения — повышение достоверности оценки путем учета подвижности и перераспределения водорода.
Способ осуществляют следующим образом.
Используют образцы в виде дисков для определения концентрации фракций поглощенного водорода и образцы с над,резами для механических испытаний.
Предварительно образцы в виде дисков для определения концентрации поглощенного водорода выдерживают в водородной среде н определяют зависимости от времени концентрации всего внедренного в сталь водорода и концентрации диффузионно-под вижного водорода. С увеличением времени выдержки большая часть внедренного водорода соединяется с компонентами стали 70 и концентрация диффузнонно-подвижного водорода изменяется.
На зависимости концентрации диффу зионно-подвижного водорода выделя/от участок, соответствующий возрастанию указанной зависимости, и устанавливают соответствующий этому участку отрезок времени
0(t(t**.
Образцы с надрезами для механических испытаний наводороживают в течение времени 0(t(t*, причем различные образцы наводороживают до различных концентраций диффузионно-подвижного водорода. После наводороживания образцы для механических испытаний растягивают до разрушения и определяют хрупкую прочность материалсв. По результатам испытаний устанавливают зависимость хрупкой прочности от концентрации диффузионно-подвижного водорода. Полученную зависимость экстраполируют на нулевую концентрацию диффузионно-подвижного водорода и судят о склонности исследуемой стали к водородной хрупкости по зна- 40 чению хрупкой прочности, соответствующей указанному экстраполированному значению. Это позволяет повысить достоверность оценки водородной хрупкости путем разде:ления ситуаций обратимой н необратимой водородной хрупкости стали.
Пример. Испытывают образцы из стали 20 и образцы из стали 18ХГМФ.Образцы для определения концентрации фракций поглощенного водорода выполнены в виде дисков диаметром 20 и толщиной 2 мм. Образцы для механических испытаний имеют цилиндрическую рабочую часть диаметром 5 мм с кольцевым надрезом глубиной 1,5 и с радиусом при вершине 0,25 MM.
Время наводороживания составляет до
1,5 ч, а время, соответствующее участку возрастания концентрации диффузионноподвижного водорода, 0,3 ч. Наибольшее значение концентрации диффузиоино-подв и ж ного водорода — 6 1О ем /г стали.
Относительное изменение хрупкой прочности при нулевой концентрации для стали 18 ХГМФ составляет 0,18, а для стали
20 — 0,05. Значит сталь 18ХГМФ более склонна к водородной хрупкости, чем сталь 20.
Способ оценки склонности сталей к водородной хрупкости, по которому образцы стали наводороживают до различной концентрации внедренного водорода, растягивают образцы до разрушения и определяют хрупкую прочность, по которой судят о склонности стали к водородной хрупкости, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности оценки путем учета подвижности и перераспределения водорода, предварительно на дополнительных образцах из то" же стали определяют зависимость концентрации диффузионно-подвижного водорода от времени наводороживания, определение хрупкой прочности осуществляют при значениях концентраций диффузионноподвижного водорода, соответствующих возрастающему участку указанной зависимости, устанавливают зависимость хрупкой прочности от концентрации диффузионно-подвижного водорода, а о склонности стали к водородной хрупкости судят по значению хрупкой прочности, соответству1ощей нулевой концентрации диффузионно-подвижного водорода.

