Vad betyder väteblåsbildning (HB)?
Väteblåsning är tillväxten av hålrum under ytan i metall, utbuktade som blåsor, som ett resultat av betydande inre tryckökning på grund av väte molekylär gasbildning nära ytan.
Kunskaper.se förklarar väteblåsbildning (HB)
Väteblåsor uppstår på grund av diffusion av atomärt väte inuti metall. Atomiskt väte bildas genom att vätejonerna tar emot elektroner från en katodisk yta eller miljö. Atomiskt väte som så bildas är den enda kemiska formen av väte som kan komma in i stålets mikrostruktur genom diffusionspenetration, eftersom vätgas i molekylär form inte kan diffunderas. Väteskador på metaller och legeringar på grund av blåsbildning samt väteförsprödning djupt inuti, produceras endast genom initial atomär vätediffusion.
När två väteatomer kombineras och bildar en vätemolekyl gas utanför metallytan minskar risken för vätediffusion. Men ibland kombineras dessa väteatomer inte lätt för att skapa en vätgasmolekyl, utan i stället diffunderar de direkt in i metallytan. Vissa föroreningar inuti metallen som sulfider, giftiga cyanider och arsenikkemikalier hjälper väte att lätt diffundera in i stål. Det är denna diffusion som kan framtvinga väteskada av metaller såsom blåsor och sprickbildning.
Väteblåsor resulterar i avsevärd försämring av avgörande mekanisk styrka och andra egenskaper hos material, såsom legeringar, på grund av diffust väte. Metallen och legeringarna förlorar också duktilitet samt belastningskapacitet.
Väteatomer kombineras kemiskt för att bilda vätgasmolekyler i metalliska strukturer. När dessa gasmolekyler bildas inuti metallstrukturen uppstår en ökning av trycket. När högtrycket är placerat nära ytan, minskar blåsbildning detta tryck. När det sker bort från ytan kommer metallen att utveckla sprickor. Det kan leda till eventuella utmattningsfel.
Stål med väteskador, som blåsor och sprickor, kan gå sönder när det utsätts för en ihållande lågnivåbelastning eller en cyklisk belastning. Även om ett stålexemplar kan klara inledande tester, kan det misslyckas efter en tid, även vid låga stressnivåer. Eftersom denna skada inte kan vändas genom glödgningsprocess är förlusten av mekanisk styrka permanent. Detta kallas också för vätespänningsfel.