Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Evaluation of hydrogen degradation of steel 13CrMo4-5 on samples obtained by Small Sample Scooping Machine

Tomasz Stasiak

Abstract

The main purpose of this thesis was to evaluate degree of hydrogen degradation of steel 13CrMo4-5. Measurements were performed on miniature specimens obtained by Small Sample Scooping Machine. The theoretical part describes steels used in large chemical installations. Mechanisms of degradation in these steels, especially hydrogen degradation, were discussed. Some results of research concerning hydrogen degradation were presented. The experimental part contains description of sampling process using Small Sample Scooping Machine and of hydrogen charging. Microstructure investigation were carried out on samples before and after electrolytic hydrogen charging using light and scanning electron microscopes. Geometrical parameters of grains and the percentage of non-metallic inclusions in steel were measured. In order to detect effects of degradation, eddy current test and tensile test were carried out. Fracture surface of tensile test specimens were exanimated using scanning electron microscope. Hydrogen content in sample was measured after hydrogen charging. Conducted tests revealed degradation of the microstructure of steel 13CrMo4-5 due to hydrogen charging. Decrease of ductility and a change of fracture mode were detected in the steel electrolytically charged.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Tomasz Stasiak (FMSE) Tomasz Stasiak,, Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Title in Polish
Ocena stopnia degradacji wodorowej stali typu 13CrMo4-5 na mikropróbkach uzyskanych metodą Small Sample Scooping Machine
Supervisor
Krzysztof Kurzydłowski (FMSE/DMD) Krzysztof Kurzydłowski,, Division of Materials Design (FMSE/DMD)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Certifying unit
Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Affiliation unit
Division of Materials Design (FMSE/DMD)
Study subject / specialization
Inżynieria Materiałowa
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
11-02-2016
Issue date (year)
2016
Internal identifier
IM-D.002027
Reviewers
Krzysztof Sikorski (FMSE/DMD) Krzysztof Sikorski,, Division of Materials Design (FMSE/DMD)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE) Krzysztof Kurzydłowski (FMSE/DMD) Krzysztof Kurzydłowski,, Division of Materials Design (FMSE/DMD)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Keywords in Polish
Degradacja wodorowa stali, korozja wodorowa,kruchość wodorowa, stal 13CrMo4-5, wodorowanie elektrolityczne, Small Sample Scooping Machine, mikropróbki
Keywords in English
hydrogen degradation of steel, hydrogen corrosion, hydrogen embrittlement, steel 13CrMo4-5, electrolytic hydrogen charging, Small Sample Scooping Machine, miniature specimen
Abstract in Polish
Celem pracy inżynierskiej była ocena stopnia degradacji wordowej stali 13CrMo4-5. Badania wykonano na mikropróbkach pobranych metodą Small Sample Scooping Machine. W części teoretycznej pracy wymieniono podstawowe gatunki stali stosowane w instalacjach przemysłowych oraz opisano mechanizmy degradacji stali ze szczególnym uwzględnieniem degradacji wodorowej. Przedstawiono także przykładowe wyniki badań degradacji stali dostępne w literaturze. W części doświadczalnej przedstawiono proces pobierania próbek przy użyciu Small Sample Scooping Machine, proces wodorowania elektrolitycznego. Wykonano obserwacje mikroskopowe mikrostruktury przed i po wodorowaniu elektrolitycznym przy użyciu mikroskopii świetlnej i skaningowej mikroskopii elektronowej. Wyznaczono podstawowe parametry geometryczne ziaren i procentowy udział wtrąceń niemetalicznych w stali. W celu wykazania degradacji wodorowej przeprowadzo badania metodą prądów wirowych i statyczną próbę rozciągania. Wykonano obserwacje przełomów próbek po statycznej próbie rozciągania. Zmierzono także zawartość wodoru w stali po procesie wodorowania. Przeprowadzone badania pozwoliły opisać zmiany mikrostruktury wywołane działaniem wodoru. Stwierdzono obecność wodoru w stali po procesie wodorowania. Działanie wodoru wywołało degradację przejawiającą się spadkiem plastyczności stali 13CrMo4-5 oraz zmianą charakteru przełomu po rozciąganiu.
File
    Request a WCAG compliant version
    Local fields
    Identyfikator pracy APD: 8065

    Uniform Resource Identifier
    https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT6a3c63862570436a8b5bdf0d619be210/
    URN
    urn:pw-repo:WUT6a3c63862570436a8b5bdf0d619be210

    Confirmation
    Are you sure?
    Report incorrect data on this page
    clipboard