Август 11th, 2013
В этом случае дополнительную, иногда весьма важную, роль в процессе обезуглероживания может играть содержащаяся в водороде примесь кислорода.При высоком же давлении атомарный водород, образующийся в результате различных коррозионных процессов, проникает в сталь, диффундируя с наибольшей скоростью по границам зерен, вследствие их полуупорядоченного строения и повышенной свободной энергии. Часть водорода при этом поглощается (абсорбируется) сталью, вызывая понижение ее механических свойств, особенно пластичности. Механические свойства стали понижаются еще более заметно при увеличении скорости охлаждения образцов после насыщения их водородом, так как при этом увеличивается степень пересыщения стали водородом. Это изменение свойств обратимо, т. е. свойства могут быть полностью восстановлены термической обработкой, приводящей к удалению из стали поглощенного ею водорода. Правда, в работающих изделиях использовать такую обработку не всегда возможно.Поглощенный сталью водород может вызвать и образование флокенов, которые, по нашим представлениям (см. стр. 303 и [817], возникают во время удаления его из стали по механизму теплового взрыва за счет энергии связи, освобождающейся в течение очень малого промежутка времени при образовании молекулярного водорода из атомарного. В работающих деталях это может иметь место при быстром спаде давления и температуры. Флокены образуются при температурах ниже 250—300°, в том числе очень часто при комнатной температуре. В случае удаления большого количества поглощенного сталью водорода многочисленные и сравнительно мощные очаги взрыва могут вызвать и разбухание стали. При обезуглероживании, сопровождающемся образованием метана, количество освобождающейся энергии больше, чем при образовании молекулярного водорода из атомарного. Поэтому разбухание стали должно быть тем сильнее, чем больше степень обезуглероживания, а следовательно, чем выше содержание углерода в стали. В том же направлении должно влиять увеличение скорости охлаждения, приводящее к большей степени пересыщения твердого раствора водородом. Влияние обоих этих факторов на разбухание подтверждается данными табл. 98 [4831.