Estudio comparativo de las diferentes formas de evaluar la fragilización de aceros estructurales en contacto con hidrógeno a presión

• V. Arniella ^[1] ; A. Zafra ^[1] ; J. Belzunce ^[1] ; Cristina Rodríguez González ^[1]
  1. [1] E. P. Ingeniería, campus universitario, 33203 Gijón (universidad de Oviedo)
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 1, 2021, págs. 195-200
• Idioma: español
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• Resumen
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    La creciente necesidad del empleo de materiales en ambientes ricos en hidrógeno ha dado lugar al desarrollo de nuevos aceros diseñados para garantizar la seguridad y fiabilidad necesaria a lo largo de la vida útil en estas aplicaciones. En este contexto, en este estudio se evaluó la influencia del hidrógeno en la resistencia a tracción, utilizando probetas entalladas, de un acero 42CrMo4 templado y revenido. Se evaluó la influencia que tiene la forma de realizar la carga de hidrógeno en la fragilización producida, a través de ensayos realizados utilizando probetas precargadas en hidrógeno a presión, probetas precargadas electrolíticamente y a partir también de ensayos realizados con carga catódica in situ. Se evaluó igualmente la mayor o menor fragilización derivada de la variación de la densidad de corriente aplicada y de la velocidad de desplazamiento utilizada en el ensayo. Los resultados de estos ensayos demostraron que cuando la carga de hidrógeno se realiza in-situ, los índices de fragilización son siempre muy superiores a los que se obtienen utilizando probetas precargadas, dando lugar siempre a cambios ostensibles en los micromecanismos de fallo operativos.

  • English

    The increasing demand on the use of materials in hydrogen-rich environments led to the development of new steels designed to ensure the necessary safety and reliability throughout their service life. In this context, this study evaluated the influence of hydrogen on the notched tensile properties of a quenched and tempered 42CrMo4 steel. The influence of the testing method on hydrogen embrittlement was evaluated using specimens pre-charged in high pressure hydrogen gas, specimens electrolytically pre-charged and also using in-situ hydrogen charging. The variation of the applied cathodic current density and the displacement rate applied in the tests was also studied. The hydrogen embrittlement indexes obtained using in situ charging were always much greater than those recorded using pre-charged specimens, giving always rise to significant changes in the operative failure micromechanisms.