Kwa nini vyuma vilivyo na kaboni nyingi huvunjika kwa urahisi? Sehemu ya 1

2022-06-24

Baa zilizo na kiwango cha juu cha kaboni zimevunjika mara nyingi, kama vile shafts zilizotengenezwa kwa chuma 45#, ambazo zitavunjika baada ya muda mfupi wa matumizi. Kuchukua sampuli kutoka kwa sehemu zilizovunjika na kufanya uchambuzi wa metallographic, mara nyingi haiwezekani kupata sababu, hata ikiwa ni mbali na kutafuta sababu fulani, sio sababu halisi.

Ili kuhakikisha nguvu ya juu, kaboni lazima pia iongezwe kwenye chuma, ambayo carbides ya chuma hupanda. Kwa mtazamo wa kielektroniki, carbudi ya chuma hufanya kama cathode, kuharakisha mmenyuko wa kufutwa kwa anodic karibu na substrate. Kuongezeka kwa sehemu ya kiasi cha carbides ya chuma ndani ya microstructure pia inahusishwa na mali ya chini ya hidrojeni overvoltage ya carbides.
Uso wa chuma ni rahisi kuzalisha na kunyonya hidrojeni. Wakati atomi za hidrojeni zinapoingia ndani ya chuma, sehemu ya kiasi cha hidrojeni inaweza kuongezeka, na hatimaye upinzani wa embrittlement ya hidrojeni ya nyenzo hupungua kwa kiasi kikubwa.
Kupungua kwa kiasi kikubwa kwa upinzani wa kutu na upinzani wa hidrojeni ebrittlement ya vyuma vya juu-nguvu sio tu hudhuru mali ya chuma, lakini pia hupunguza sana matumizi ya chuma.
Kwa mfano, wakati chuma cha gari kinapofichuliwa kwa mazingira mbalimbali ya babuzi kama vile kloridi, chini ya hatua ya dhiki, hali ya kupasuka kwa kutu ya mkazo (SCC) ambayo inaweza kutokea italeta tishio kubwa kwa usalama wa mwili wa gari.
Kadiri maudhui ya kaboni yalivyo juu, ndivyo mgawo wa chini wa uenezaji wa hidrojeni na umumunyifu wa hidrojeni unavyoongezeka. Msomi Chan aliwahi kupendekeza kuwa kasoro mbalimbali za kimiani kama vile mvua (kama tovuti za kunasa atomi za hidrojeni), uwezo na vinyweleo vinalingana na maudhui ya kaboni. Ongezeko la maudhui ya kaboni litazuia uenezaji wa hidrojeni, kwa hivyo mgawo wa uenezaji wa hidrojeni pia ni mdogo.
Kwa kuwa maudhui ya kaboni ni sawia na umumunyifu wa hidrojeni, kadiri sehemu ya kiasi cha kabidi inavyoongezeka kama mitego ya atomi ya hidrojeni, kadiri mgawo wa uenezaji wa hidrojeni ndani ya chuma unavyopungua, ndivyo umumunyifu wa hidrojeni unavyoongezeka, na umumunyifu wa hidrojeni pia huwa na habari kuhusu hidrojeni inayoweza kusambaa. kwa hivyo unyeti wa hidrojeni ni wa juu zaidi. Kwa kuongezeka kwa maudhui ya kaboni, mgawo wa uenezi wa atomi za hidrojeni hupungua na mkusanyiko wa hidrojeni ya uso huongezeka, ambayo husababishwa na kupungua kwa overvoltage ya hidrojeni kwenye uso wa chuma.