تفاوت اصلی بین شکنندگی هیدروژنی و ترک خوردگی تنشی این است که شکنندگی هیدروژنی به دلیل خوردگی ناشی از اسیدهایی مانند سولفید هیدروژن مرطوب و اسید هیدروفلوئوریک رخ می دهد، در حالی که ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی به دلیل تأثیر تنش کششی و خورنده رخ می دهد. محیط زیست.
تردی هیدروژن به عنوان ترک به کمک هیدروژن یا ترک ناشی از هیدروژن نیز شناخته می شود. این فرآیند در آلیاژها و همچنین در فلزات خالص بسیار مهم است. با این حال، ترک خوردگی تنشی فقط برای آلیاژها قابل استفاده است، نه برای فلزات خالص.
تردی هیدروژن چیست؟
تردی هیدروژنی کاهش شکل پذیری فلز به دلیل هیدروژن جذب شده است. همچنین به عنوان ترک به کمک هیدروژن یا ترک ناشی از هیدروژن شناخته می شود. اتم های هیدروژن بسیار کوچک هستند. بنابراین، این اتم ها می توانند به فلزات جامد نفوذ کنند. هنگامی که هیدروژن جذب می شود، می تواند تنش مورد نیاز برای ایجاد ترک در فلز را کاهش دهد که منجر به شکنندگی می شود. علاوه بر این، شکنندگی هیدروژن به ویژه در فولاد، آهن، نیکل، تیتانیوم، کبالت و آلیاژهای این فلزات اتفاق می‌افتد. علاوه بر این، مس، آلومینیوم و فولاد ضد زنگ فلزاتی هستند که در برابر شکنندگی هیدروژنی حساس هستند.
حقایق مهم در مورد ماهیت شکنندگی هیدروژن از قرن نوزدهم شناخته شده است.می توان آن را در دمایی که در حدود دمای اتاق در فولاد است به حداکثر رساند و بیشتر فلزات نسبتاً در برابر فرآیند شکنندگی هیدروژن در دمای بالای 150 درجه سانتیگراد مصون هستند. این فرآیند همچنین به حضور هیدروژن اتمی و تنش مکانیکی برای القای رشد ترک نیاز دارد. با این حال، این تنش می تواند اعمال شود یا پسماند. به طور کلی، مواد با استحکام بالاتر به شدت در برابر شکنندگی هیدروژنی حساس هستند. علاوه بر این، می‌تواند با نرخ کرنش کمتری افزایش یابد.
تردی هیدروژنی فرآیند پیچیده ای است که شامل تعدادی ریزمکانیسم های کمک کننده مجزا است، اما همه این فرآیندها به یکباره مورد نیاز نیستند. مکانیسم شکنندگی هیدروژن شامل تشکیل هیدریدهای شکننده، ایجاد حفره‌هایی است که منجر به حباب‌های پرفشار می‌شود، افزایش چسبندگی در سطوح داخلی، و انعطاف‌پذیری موضعی در نوک ترک‌ها که می‌تواند به انتشار ترک‌ها کمک کند.
ترک خوردگی استرس چیست؟
ترک خوردگی ناشی از استرس شامل رشد تشکیل ترک در یک محیط خورنده است. این نوع ترک‌خوردگی می‌تواند منجر به شکست غیرمنتظره و ناگهانی آلیاژهای فلزی انعطاف‌پذیر معمولی شود که در معرض تنش کششی هستند. این به طور خاص می تواند در دماهای بالا رخ دهد.
علاوه بر این، ترک خوردگی تنشی از نظر شیمیایی بسیار خاص است، زیرا آلیاژهای خاص تنها پس از قرار گرفتن در معرض تعداد کمی از محیط های شیمیایی می توانند دچار ترک خوردگی تنشی شوند. این محیط شیمیایی که باعث ایجاد ترک خوردگی تنشی برای یک آلیاژ خاص می شود، اغلب محیطی است که فقط خورنده خفیفی برای فلز است. قطعات فلزی تحت فشار شدید خوردگی ترک خوردگی می توانند درخشان و براق به نظر برسند.این به این دلیل است که آنها با ترک های میکروسکوپی پر شده اند. این می‌تواند تشخیص ترک خوردگی تنشی را سخت کند.
ترک خوردگی استرس عمدتاً بر فلزات و آلیاژهای فلزی تأثیر می گذارد. ترک خوردگی تنش های محیطی یک اثر قابل مقایسه است که بر سایر مواد از جمله پلیمرها، سرامیک ها و شیشه نیز تأثیر می گذارد.
تفاوت بین شکنندگی هیدروژن و ترک خوردگی استرس چیست؟
تردی هیدروژنی و ترک خوردگی تنشی دو فرآیند مهم صنعتی هستند. تفاوت کلیدی بین شکنندگی هیدروژنی و ترک خوردگی تنشی در این است که شکنندگی هیدروژنی به دلیل خوردگی اسیدهایی مانند سولفید هیدروژن مرطوب و اسید هیدروفلوئوریک رخ می دهد، در حالی که ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی به دلیل تأثیر تنش کششی و محیط خورنده رخ می دهد..
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین شکنندگی هیدروژنی و ترک خوردگی تنشی را به صورت جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می دهد.
خلاصه - تردی هیدروژن در مقابل ترک خوردگی استرس
تردی هیدروژنی کاهش شکل پذیری فلز به دلیل هیدروژن جذب شده است، در حالی که ترک خوردگی تنشی رشد تشکیل ترک در یک محیط خورنده است. تفاوت اصلی بین شکنندگی هیدروژنی و ترک خوردگی تنشی در این است که تردی هیدروژنی به دلیل خوردگی ناشی از اسیدهایی مانند سولفید هیدروژن مرطوب و اسید هیدروفلوئوریک رخ می دهد، در حالی که ترک خوردگی ناشی از خوردگی تنشی به دلیل تأثیر تنش کششی و محیط خورنده رخ می دهد.
