2025 3. juni WBM Nyhetsanbefaling - Hydrogenskade og sprekker

Med duktile metaller, for eksempel lavkarbonstål, kan materialet lett deformere og reduksjonen i styrke er ikke veldig betydelig. Figur 3 viser et stykke SAE 1020 stål med en serie blemmer som er omtrent en kvart tomme i diameter og er fylt med hydrogen. Det var en del av noe kjemisk prosessutstyr og var ikke sterkt stresset, slik at blemmer ikke forårsaket noen problemer, men større blemmer kan forårsake redusert duktilitet.

Når stål blir behandlet for å bli sterkere, blir det imidlertid nesten alltid mindre duktil og effekten av atomhydrogenet blir mer kritisk. Figur 4 viser forstørret brudd på en stålfjær brukt i et stykke farmasøytisk utstyr. Bunnen av denne HRC 50 -fjæren var rustet, resultatet av rengjøringsprosessen og en dårlig maskindesign. Når vi ser på sprekkflaten, er korrosjonen ved opprinnelsen lett synlig, og en metallurgisk analyse bekrefter at hydrogen var involvert.

Vi vet at hydrogensprekker er et resultat av en kombinasjon av metallkjemi, temperatur, stress og tid. Likevel er den eneste måten å vite om hydrogen har bidratt til en fiasko å få den delen analysert for hydrogeninnhold, men det er ingen hard og rask regel om effekten som korrosjon har på å forårsake feilene.

En av de første leksjonene mine om effekten av korrosjon involverte en $ 200, 000 rullelager i en av maskinene våre. Dette var før tiden med prediktivt vedlikehold, og vi hadde fjernet det fra posisjon og åpnet den for å inspisere tilstanden til kontaktflatene. Årsaken til problemet var at vi, etter å ha fjernet det fra et veldig skittent miljø, hadde vasket det med varmt vann som klarte å komme forbi selene. Så da vi åpnet lageret var det en serie svarte merker på de indre og ytre ringene, og figur 5 er et mikroskops syn på merkene. De er korrosjonsgroper og det tekniske personalet fra lagerprodusenten fortalte at hydrogenet fra pittingen hadde redusert L10 -levetiden til lageret til 10–20 prosent av originalen.

Svarte merker på kontaktbanen til et rullende elementbæring er nesten alltid symptomer på korrosjon som vil redusere ball- og rullelager i stor grad. Med lignende stressmekanismer og herdede stål, vil korrosjon også redusere levetiden til girtennene og kjedekomponenter.