بررسي تأثير نفوذ هيدروژن بر روي ريزساختار وخواص مكانيكي فولاد زنگ‌نزن سوپردوفازي UNS S32750 و اتصال جوش آن در مخازن هيدريد فلزي

Investigation of the influence of hydrogen penetration on microstructure and mechanical properties of UNS S32750 super duplex stainless steel and its welding joint in metal hydride cylinder

در اين پژوهش، از فولاد زنگ‌نزن سوپر دوفازي UNS S32750به شكل‌هاي نمونه ساده و اتصال جوش استفاده شده است. به منظور نفوذ هيدروژن، نمونه‌هاي كشش به مدت 160 ساعت در دماي اتاق، در پتانسيل منفي 1300 ميلي‌ولت نسبت به الكترود مرجع نقره/كلريد نقره شارژ كاتدي شدند. براي ارزيابي تأثير نفوذ هيدروژن بر خواص مكانيكي فولاد و اتصالات جوش آن، آزمون كشش ساده براي هريك از نمونه هاي ساده و جوش، قبل و بعد از شارژ كاتدي انجام شد. بعد از شكست، براي ارزيابي تأثير نفوذ هيدروژن روي ريزساختار، سطح شكست هر يك از نمونه‌ها توسط ميكروسكوپ الكتروني جاروبي بررسي شد. نشان داده شد كهنفوذ هيدروژن باعث كاهش استحكام و چقرمگي نمونه‌ها و ترد شدن ساختار مي‌شود.

UNS S32750 Super duplex stainless steel (SDSS) and its welding joints were used in this study.For the penetration of hydrogen,Thetensilespecimens were cathodically charged at a potential of -1300 mV (Ag/AgCl) for 160 h at room temperature in a 3.5% NaCl solution. In order to investigate the influence of hydrogen penetration on the mechanical properties of SDSS and its welding joints,tensile testing in air was carried out for both simple and weld samples at room temperature, before and after the cathodic charge.After failure of samples to evaluate the effect of hydrogen penetration on the microstructure, the fracture surface of each of the specimens was evaluated using a scanning electron microscope.It has been shown that hydrogen penetration reduces the strength and toughness of the specimens and brittle the structure.