Mechanismy porušení nízkouhlíkových ocelí působením vodíku během SSRT testů

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá zkoumáním vlivu vodíkového zkřehnutí na cementační ocel 20MnCr5 mikrolegovanou borem a porovnává dvě tavby s velmi podobným chemickým složením. Bylo provedeno elektrolytické vodíkování a následně zkouška při pomalé rychlosti deformace. Vzorky byly podrobeny mikrostrukturní a fraktografické analýze a byly zkoumány místa iniciace a šíření trhlin. Tavba B měla mikrostrukturu acikulárního feritu a menší velikost zrna, které by měly být z hlediska odolnosti vůči vodíkové křehkosti výhodnější, zato však obsahovala nepříznivou morfologii sulfidů a vyšší stupeň segregace. Tavba A vykázala lepší odolnost vůči vodíkové křehkosti než tavba B díky výhodnější distribuci sulfidů a rovnoměrnější mikrostruktuře.

This bachelor thesis investigates the influence of hydrogen embrittlement on boron-microalloyed 20MnCr5 case-hardened steel and compares two heats with very similar chemical compositions. Electrolytic hydrogen charging was performed, followed by Slow Strain Rate Testing (SSRT). The specimens were subjected to microstructural and fractographic analysis to examine the sites of crack initiation and propagation. Melt B had an acicular ferrite microstructure and smaller grain size, which should be more advantageous in terms of resistance to hydrogen embrittlement, but contained unfavourable sulphide morphology and a higher degree of segregation. Melt A showed better resistance to hydrogen embrittlement than melt B due to a more favourable sulphide distribution and more uniform microstructure.