Influence of High Pressure and High Temperature Hydrogen on Fracture Toughness of Ni-Containing Steels and Alloys

The effect of hydrogen on short-term strength, low-cycle durability and planestress fracture toughness of 10Cr15Ni27 steel, 04Cr16Ni56 and 05Cr19Ni55 alloys at pressure up to 35 MPa and temperature 293. . . 773 K was investigated. The modes of hydrogen action for which the elongation , reduction of area , low-cycle durability N and crack resistance parameters Kc of alloys are minimal were established: hydrogen pressure above 10 MPa (non-hydrogenated specimens of 04Cr16Ni56 alloy) and above 15 MPa (hydrogenated specimens of 10Cr15Ni27 steel and 05Cr19Ni55 alloy, hydrogen concentration 15 and 19 wppm, respectively).

W ramach przeprowadzonych badan określono wpływ wodoru na krótkotrwałą wytrzymałość i płasko-naprężeniową ciągliwość stali 10Cr15Ni27 oraz stopów niklu 04Cr16Ni56, 05Cr19Ni55 przy wielkościach ciśnienia do 35 MPa i zakresie temperatury od 293 do 773 K. Wpływ wodoru wysokiego ciśnienia powoduje, że wydłużenie, plastyczność, wytrzymałość nisko cyklowa N i parametr odporności na pękanie Kc przyjmują minimalne wartości dla próbek stopu 04Cr16Ni56 przy ciśnieniu wynoszącym 10 MPa, natomiast dla nasyconych wodorem próbek stali 10Cr15Ni27 i stopu 05Cr19Ni55 minimum wartości tych parametrów występuje przy ciśnieniu 15 MPa, dla koncentracji wodoru wynoszącej odpowiednio 15 i 19 wppm.