SU1185166A1 - Способ наводороживани крупногабаритных стальных образцов - Google Patents

Abstract

СПОСОБ НАВОДОРОЖИВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ СТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ, заключающийс  в нагреве наводороживаемого образца и создании необходимого давлени  газообразного водорода, получаемого путем термического разложени  гидрида металла, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  способа, перед нагревом образца в нем высверливают полость, помещают в нее навеску гидрида металла, полость заваривают и покрывают внешнюю поверхность малопроницаемым дл  водорода покрытием. S (Л 00 сд Од Од

Description

Изобретение относитс  к физическому эксперименту.

Целью изобретени   вл етс  упрощение способа наводороживани .

Способ осуществл етс  следующим образом.

В исследуемом крупногабаритном образце сверл т отверстие такого диаметра и расположенное таким образом , чтобы не нарушить возможност использовани  образца дл  последующих испытаний. В отверстие вставл ют тонкостенную кварцевую пробирку, наполненную гидридом титана. Дл  предотвращени  высыпани  гидрида титана из пробирки она закрыта проницаемой дл  водорода пробкой (металлической сеткой, пористой керамикой и т.д.). Отверстие в образце заваривают электродом, обеспечивающим надежную сварку дл  данного материала образца и одновременно малопроницаемьм дл  водорода. Дл  стали например, следует использовать аустенитные электроды. Дл  повьшени  равномерности распределени  водорода по сечению образца необходимо использовать металлические покрыти , замедл ющие потери водорода через наружную поверхность. В качестве таких покрытий можно использовать медь, цирконий и другие металлы, обладающие малым значением коэффициента диффузии водорода. Толщину покрыти  определ ют расчетным путем . Расчет, проведенный дл  конкретных условий, показывает, что медное покрытие толщиной 50 мкм уменьшает количество продиффундировавшего через наружную поверхность образца водорода в два раза, а толщиной 200 мкм - в дес ть раз. Этого достаточно дл  повьшени  равномерности распределени  водорода по сечению образца. Температуру нагрева образца по сечению определ ют типом исследуемого материала. Дп  сталей и р да металлов температура нагрева не может быть ниже 200 С, так как при более низких температурах коэффициент диффузии водорода становитс  весьма малым и наводороживание не происходит. Верхний предел при температуре обусловлен сохранением свойств и структуры металла в процессе длительных выдержек при высокой температуре .

Образец помещают в печь и нагревают до температуры, необходимой ДПЯ обеспечени  диффузии водорода в образец. .При нагревании гидрид титана разлагаетс  с выделением водорода в образец, который насыщает исследуемый образец изнутри. Кварцева  пробирка необходима дл  предотвращени  взаимодействи  гидрида титана с материалом образца при нагревании. Объем, в котором заключен водород, минимален (не аревьпиает нескольких кубических сантиметров ), соответственно опасюсть взрыва практически исключаэтс .

На фиг.1 показана схема peaJtизa ,ции предлагаемого способа; на фиг.2 - то же, образцов сложной конфигурации и большой прот женности , например образцов дл  механических испытаний.

. Дл  указанных образцов предлагаетс  следующий вариант способа.

В образце 1 сверл т отверстие 2, в которое помещают кварцевую пробирку 3 с гидридом титана 4. Пробирку закрывают проницаемой пробкой 5. Образец заваривают сварочным швом 6

В образце 7 с двух сторон высверливают отверсти  на глубину, не превышающую длину головок образца TaKj чтобы отверсти  не доходили до рабочей части образца 8. В отверсти  9 вставл ют металлические трубки 10 из материала, плохо проницаемого дл  водорода (например, меди, нержавеющей стали) и сваривают с образцом.Образец 7 дл  ускорени  диффузии водорода помещают в печь 11. В другой конец трубки 10 помещают гидрид титана 12 и трубку также заваривают,а концы трубок с гидридом титана - в печь 13. При нагреве происходит разложение гидрида титана с вьщелением водорода, который диффундирует изнутри в материал образца. Дп  отработки режимов наводороживани  к трубкам подсоедин ют манометр, с помощью которого регистрируют давление водорода развивающеес  в процессе разложени  гидрида титана. Дп  предотвращени  диффузии преимущественно через головки и ориентировани  потока диффундирующего водорода в рабочую часть образца на поверхность его нанос т покрытие, преп тствующее зф

Claims (1)

1. СПОСОБ НАВОДОРОЖИВАНИЯ КРУПНОГАБАРИТНЫХ СТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ, заключающийся в нагреве наводороживаемого образца и создании необходимого давления газообразного водорода, получаемого путем термического разложения гидрида металла, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа, перед нагревом образца в нем высверливают полость, помещают в нее навеску гидрида металла, полость заваривают и покрывают внешнюю поверхность малопроницаемым для водорода покрытием.

   SU ,.,1185166