Astudiaeth arbrofol ar effaith boron ar hollt hydrogen embrittlement platiau carbon isel tenau gwrthsefyll traul
Defnyddir platiau tenau carbon isel martensitig sy'n gwrthsefyll traul i gynhyrchu rhannau modurol y mae'n rhaid iddynt fod â chryfder tra-uchel a gallu gwrthsefyll sgîl-effeithiau a rholio drosodd. Defnyddir y plât gwrthsefyll traul hwn fel arfer i wneud rhannau siâp trwy ffurfio rholiau. Yn ddiweddar, mae rhannau dur gyda microstrwythurau martensitig a siapiau mwy cymhleth wedi'u cynhyrchu'n llwyddiannus trwy stampio poeth ac yna diffodd y wasg ar dymheredd sefydlogi austenite.
Canfu astudiaeth systematig ar effaith tymheru ar sbesimenau tynnol o AISI10B22, 0.22wt%C, 22MnB5 platiau tenau aloi boron sy'n gwrthsefyll traul ar ôl 6%-8% o cafodd y sbesimenau eu tymheru i martensite ar 150-350oC, y cryfder oedd 1200MPa Nid oes bron unrhyw newid yn hydwythedd y plât sy'n gwrthsefyll traul rhwng 1600MPa a 1600MPa. Ar ôl cynyddu'r tymheredd tymheru, mae llawer iawn o gynnyrch amharhaol yn digwydd, mae caledu straen yn cael ei leihau, ac mae'r cryfder yn cael ei leihau. Mae platiau sy'n gwrthsefyll traul gyda chynnwys carbon o 0.4wt%, wedi'u diffodd a'u tymheru i ddur cryfder uchel, yn enwedig dur carbon canolig, yn sensitif iawn i frotio hydrogen. Wrth blatio caewyr cryfder uchel â chromiwm neu gadmiwm, cyflwynir hydrogen trwy electroplatio, a rhaid lleihau'r sensitifrwydd i embrittlement hydrogen trwy bobi tymheredd isel tua 150oC. Prif nodweddion embrittlement hydrogen o ddur carbon canolig yw holltau intergranular ar y ffiniau grawn austenit gwreiddiol, a dyddodiad ffosfforws, antimoni, tun, ac atomau arsenig.
Mae brithiad hydrogen ar blatiau haearn a charbon isel sy'n gwrthsefyll traul yn amlygu ei hun fel toriad traws-gronynnol a thoriad rhyng-gronynnog. Mae'r toriad intergranular brau yn digwydd ar yr awyren slip yn lle'r awyren holltiad {100} o'r strwythur ciwbig sy'n canolbwyntio ar y corff, sy'n gyson â mecanwaith dadbondio'r awyren slip. Mae dur ysgafn yn cael ei weldio'n gyffredin ac mae'n dioddef o ddifrod embrittlement hydrogen.
