Чаму сталі з высокім утрыманнем вугляроду лёгка ламаюцца? частка 2

2022-06-28

Зыходзячы з вынікаў выпрабавання дынамічнай палярызацыі напружання, чым вышэй утрыманне вугляроду ва ўзоры, тым больш схільны да рэакцыі катоднага аднаўлення (рэакцыя выпрацоўкі вадароду) і рэакцыі аноднага растварэння ў кіслай асяроддзі. У параўнанні з навакольнай матрыцай з нізкім перанапружаннем вадароду, карбід дзейнічае як катод з павялічанай аб'ёмнай доляй.

Згодна з вынікамі электрахімічнага тэсту на пранікненне вадароду, чым большае ўтрыманне вугляроду і аб'ёмная доля карбідаў ва ўзоры, тым меншы каэфіцыент дыфузіі атамаў вадароду і большая растваральнасць. Па меры павелічэння ўтрымання вугляроду ўстойлівасць да вадароднай далікатнасці таксама зніжаецца.

Выпрабаванне на расцяжэнне з нізкай хуткасцю дэфармацыі пацвердзіла, што чым вышэй утрыманне вугляроду, тым ніжэй устойлівасць да каразійнага расколіны пад напругай. Прапарцыйна аб'ёмнай долі карбідаў, па меры павелічэння рэакцыі аднаўлення вадароду і колькасці вадароду, які ўводзіцца ва ўзор, будзе адбывацца рэакцыя аноднага растварэння, а таксама паскорыцца адукацыя зоны слізгацення.


Калі ўтрыманне вугляроду павялічваецца, карбіды будуць выпадаць у асадак ўнутры сталі. Пад дзеяннем электрахімічнай рэакцыі карозіі павялічваецца магчымасць вадароднага акрышчэння. Каб пераканацца, што сталь мае выдатную каразійную ўстойлівасць і ўстойлівасць да вадароднай далікатнасці, кантроль выпадзення карбіду і аб'ёмнай долі з'яўляюцца эфектыўнымі метадамі кантролю.

Прымяненне сталі ў аўтазапчастках мае некаторыя абмежаванні, таксама з-за значнага зніжэння ўстойлівасці да вадароднай далікатнасці, выкліканай воднай карозіяй. Фактычна гэтая схільнасць да вадароднай далікатнасці цесна звязана з утрыманнем вугляроду з выпадзеннем карбідаў жалеза (Fe2,4C/Fe3C) ва ўмовах нізкага перанапружання вадароду.

Як правіла, для лакалізаванай рэакцыі карозіі на паверхні, выкліканай з'явай каразійнага расколіны пад напругай або з'явай вадароднай далікатнасці, рэшткавае напружанне здымаецца тэрмічнай апрацоўкай, а эфектыўнасць вадароднай пасткі павялічваецца. Няпроста распрацаваць звышвысокую трываласць аўтамабільнай сталі з выдатнай устойлівасцю да карозіі і вадароднай далікатнасці.

Па меры павелічэння ўтрымання вугляроду хуткасць аднаўлення вадароду павялічваецца, а хуткасць дыфузіі вадароду значна зніжаецца. Ключ да выкарыстання сярэдневугляродзістай або высокавугляродзістай сталі ў якасці дэталяў або трансмісійных валаў - гэта эфектыўны кантроль карбідных кампанентаў у мікраструктуры.