Análisis de la fragilización de un acero inoxidable dúplex en contacto con hidrógeno mediante ensayos de tracción con probetas lisas y entalladas

• V. Arniella ^[1] ; J. Belzunce ^[1] ; C. Rodriguez ^[1]
  1. [1] Universidad de Oviedo

     Universidad de Oviedo

     Oviedo, España

     
• Localización: Revista española de mecánica de la fractura, ISSN-e 2792-4246, Nº. 4 (comunicaciones 5th Iberian Conference on Structural Integrity), 2022, págs. 71-76
• Idioma: español
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  • español

    En los últimos años, dentro del contexto internacional de concienciación medioambiental, el hidrógeno ha destacado como un nuevo vector energético. A raíz de esto, existe una creciente necesidad de desarrollo de nuevos aceros que, en ambientes ricos en hidrógeno, puedan garantizar la seguridad y fiabilidad necesaria a lo largo de toda la vida útil. En este contexto, se evaluó la influencia del hidrógeno en la resistencia a tracción, utilizando probetas lisas y entalladas, de un acero inoxidable dúplex a través de ensayos realizados bajo carga electroquímica de hidrógeno in-situ, determinándose los índices de fragilización correspondientes. También se evaluó la influencia de la densidad de corriente aplicada (contenido de hidrógeno) y de la velocidad de ensayo en la fragilización por hidrógeno de este acero. Por último, se analizaron los micromecanismos de fallo operativos en cada uno de los casos analizados mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Los resultados de estos ensayos mostraron una mayor fragilización cuanto menor es la velocidad de ensayo y mayor la densidad de corriente aplicada, con cambios claros en los micromecanismos de fallo operativos.

  • English

    In recent years, within the global context of environmental awareness, hydrogen has emerged as a new energy source. As a result, there is a strong need for the development of new steels that, in hydrogen-rich environments, guarantee the necessary safety and reliability throughout their service life. In this context, the influence of hydrogen on the tensile strength of a duplex stainless steel was evaluated using smooth and notched tensile specimens tested under in-situ electrochemical hydrogen charging and the corresponding embrittlement indexes were determinated. The influence of the applied current density (hydrogen content) and the displacement rate on the hydrogen embrittlement of this steel were also evaluated. Finally, the operating failure micromechanisms in each case were analysed by scanning electron microscopy (SEM). Greater embrittlement was observed when tests were carried out at lower displacement rates and under higher electrochemical current densities, with clear changes in the observed failure micromechanisms.