Resumen de Efecto de los parámetros de precarga electroquímica de hidrógeno sobre la fractura hidraúlica en depósitos miniatura entallados

Luis Borja Peral Martínez, Andrés Díaz Portugal, Víctor Arniella Guzman, F. Javier Belzunce Varela, Jesús Manuel Alegre Calderón, Isidoro Iván Cuesta Segura

• español

  El inminente crecimiento de la demanda energética a nivel mundial junto con la contaminación procedente de los combustibles fósiles, hace pensar en la necesidad inminente de encontrar nuevas fuentes de energía alternativas. A este respecto, el hidrógeno se postula como uno de los principales candidatos. En el presente artículo, se ha evaluado la susceptibilidad a la fractura hidraúlica asistida por hidrógeno sobre el grado de acero 42CrMo4 templado y revenido. Para ello, se ha utilizado una geometría con forma de depósito miniatura, entallada superficialmente que ha sido sometida a presión interna hasta su rotura. Previamente, los depósitos miniatura han sido precargados con hidrógeno durante un tiempo de tres horas en una disolución 1M de H2SO4 + 0,25 g/l de As2O3, bajo una densidad de corriente de generación de hidrógeno de 1.2 mA/cm2 . La medida del contenido de hidrógeno introducida en el acero fue obtenida con la ayuda de un analizador de hidrógeno, LECO DH603. La presión de rotura de los depósitos miniatura ha disminuido considerablemente en la muestras precargadas con hidrógeno interno conforme disminuye la velocidad de carga aplicada.

  Los micromecanismos apreciados en la superficie de fractura son consistentes con el daño prematuro observado a nivel estructural y dependen en gran medida de la velocidad aplicada en el ensayo.

• English

  Hydrogen is being considered as future alternative energy source to fossil fuels. The influence of hydrogen on the mechanical behavior of the 42CrMo4 steel grade has been evaluated by means of internal pressure fracture tests performed on hydrogen precharged notched cylindrical samples. The small notched cylindrical samples were cathodically precharged in 1M de H2SO4 y 0,25 g/l de As2O3 solution with 1.2 mA/cm2 for three hours. The hydrogen content introduced into the samples was determined by means of a hydrogen analyzer, LECO DH603. Burst pressure notably decreased due to the internal hydrogen effect, being this effect more notable as testing time increased. Hence, hydrogen had more time to diffuse ahead the notch tip region, giving rise to the hydrogen embrittlement mechanisms. With the increase in the embrittlement indexes, a change in the fracture micromechanism, from ductile, in the absence of hydrogen, to intermediate (plasticity-related hydrogen induced cracking -PRHIC- and secondary cracks) was appreciated.