Чаро пӯлодҳои дорои миқдори зиёди карбон ба осонӣ мешикананд? Қисми 1

2022-06-24

Бархо бо мазмуни баланди карбон борхо шикастаанд, масалан, валхои аз пулоди 45# сохташуда, ки пас аз муддати кутох истифода бурда мешаванд. Гирифтани намуна аз қисмҳои шикаста ва гузаронидани таҳлили металлографӣ аксар вақт пайдо кардани сабаб ғайриимкон аст, ҳатто агар ёфтани баъзе сабабҳо дур бошад ҳам, ин сабаби аслӣ нест.

Барои таъмини қувват бештар, карбон низ бояд ба пӯлод илова карда шавад, ки бо он карбидҳои оҳан боришот мешаванд. Аз нуқтаи назари электрохимиявӣ карбиди оҳан ҳамчун катод амал карда, реаксияи обшавии анодиро дар атрофи субстрат метезонад. Афзоиши фраксияи ҳаҷми карбидҳои оҳан дар дохили микроструктура инчунин ба хосиятҳои пасти изофаи гидрогении карбидҳо марбут аст.
Сатҳи пӯлод ба осонӣ тавлид ва ҷабби гидроген аст. Вақте ки атомҳои гидроген ба пӯлод ворид мешаванд, фраксияи ҳаҷмии гидроген метавонад зиёд шавад ва дар ниҳоят муқовимат ба шикастани гидрогени мавод хеле кам мешавад.
Хеле кам шудани тобоварй ба зангзанй ва тобоварии водородии пулодхои пуркувват на танхо ба хосиятхои пулод зарар мерасонад, балки истифодаи пулодро хам хеле махдуд мекунад.
Масалан, вақте ки пӯлоди автомобилӣ ба муҳитҳои гуногуни зангзананда, аз қабили хлорид, дар зери таъсири стресс, падидаи крекинги зангзании стресс (SCC), ки метавонад ба амал ояд, ба бехатарии корпуси мошин хатари ҷиддӣ эҷод мекунад.
Чӣ қадаре ки миқдори карбон зиёд бошад, ҳамон қадар коэффисиенти диффузияи гидроген пасттар ва ҳалшавандагии гидроген баландтар аст. Олим Чан боре пешниҳод карда буд, ки нуқсонҳои гуногуни торҳо ба монанди боришот (ҳамчун маконҳои дом барои атомҳои гидроген), потенсиал ва пораҳо ба таркиби карбон мутаносиб мебошанд. Афзоиши миқдори карбон паҳншавии гидрогенро бозмедорад, аз ин рӯ коэффисиенти диффузияи гидроген низ паст аст.
Азбаски таркиби карбон ба ҳалшавандагии гидроген мутаносиб аст, ҳиссаи ҳаҷми карбидҳо ҳамчун домҳои атомҳои гидроген зиёдтар аст, коэффисиенти диффузияи гидроген дар дохили пӯлод ҳамон қадар хурдтар аст, ҳамон қадар ҳалшавандагии гидроген зиёд мешавад ва ҳалшавандагии гидроген инчунин дар бораи гидрогени паҳншаванда маълумот дорад, Ҳамин тавр, ҳассосияти шикастани гидроген баландтарин аст. Бо зиёд шудани таркиби карбон коэффисиенти диффузияи атомҳои гидроген кам шуда, консентратсияи гидрогени рӯизаминӣ зиёд мешавад, ки дар натиҷаи кам шудани шиддати аз ҳад зиёди гидроген дар сатҳи пулод ба амал меояд.