* 강철 조성 : 상이한 탄소강 등급은 다양한 양의 탄소, 망간 및 기타 합금 요소를 가지며 수소 용해도에 영향을 미칩니다.
* 온도 : 온도가 증가함에 따라 수소 용해도가 감소합니다.
* 압력 : 더 높은 압력은 수소 용해도를 높입니다.
* 미세 구조 : 입자 크기 및 페라이트, 펄라이트 및 시멘트와 같은 상의 존재를 포함한 강철의 미세 구조는 수소 확산 및 트래핑에 영향을 미칩니다.
일반 트렌드 :
* 온도 : 온도가 증가함에 따라 수소 용해도가 감소합니다. 실온에서, 용해도는 상대적으로 낮지 만 온도가 상승하면 상당히 증가합니다.
* 탄소 함량 : 더 높은 탄소 함량은 일반적으로 더 높은 수소 용해도로 이어진다. 이는 탄소 원자가 더 많은 격자 왜곡을 생성하여 수소 원자가 점유 할 수있는 더 많은 부위를 제공하기 때문입니다.
용해도 추정 :
수소 용해도를 추정하는 일반적인 방법은 Sieverts의 법칙을 사용하는 것입니다.이 법은 용해 된 수소의 농도가 강철과의 평형에서 수소 가스의 부분 압력의 제곱근에 비례하다는 것을 나타냅니다.
Sieverts의 법칙 :
```
c =kold
```
어디:
* C는 강철 (PPM)의 수소 농도입니다.
* k는 강철 등급 및 온도에 특화된 Sieverts의 일정입니다.
* P는 수소 가스 (ATM)의 부분 압력입니다.
중요한 고려 사항 :
* 수소 트래핑 : 수소 원자는 입자 경계, 포함 및 탈구와 같은 강철 내 다양한 부위에 갇힐 수 있습니다. 갇힌 수소는 강철이 부서지기 쉬우 며 균열에 취약 해지는 현상 인 수소 손잡이로 이어질 수 있습니다.
* 확산 : 수소 원자는 강철을 통해 확산되어 잠재적으로 내부 크래킹 또는 표면 물집이 발생할 수 있습니다.
결론 :
특정 탄소강 등급에서 수소의 정확한 용해도를 결정하려면 특정 조성, 온도, 압력 및 미세 구조를 고려해야합니다. Sieverts의 법칙은 추정의 출발점으로 사용될 수 있지만, 특히 수소 손화 문제와 관련하여 용해도 및 확산에 영향을 줄 수있는 요인을 인식하는 것이 중요합니다.