1.Mechanismus vodíkového křehnutí v titanu
Vodíková křehkost v titanu typicky zahrnuje absorpci atomů vodíku do kovové mřížky. Při dostatečných koncentracích může vodík reagovat s titanem za vzniku křehkých fází hydridu titanu (TiH2), především na hranicích zrn. Tyto hydridy působí jako místa iniciace trhlin, což vede k významné ztrátě tažnosti a houževnatosti, zejména za podmínek statického nebo pomalého zatížení.
2. Citlivost 2. stupně
Nízká citlivost v provozu: Ve většině standardních provozních prostředí (okolní teplota, neutrální pH, -nekorozivní podmínky) stupeň 2 neabsorbuje dostatek vodíku, aby způsobil křehnutí. Jeho pasivní oxidový film působí jako bariéra pro pronikání vodíku.
Podmínky vedoucí ke zkřehnutí:
Katodické nabíjení/moření: Nejčastější příčinou je nadměrná absorpce vodíku během výrobních procesů, jako je moření (čištění kyselinou) nebo galvanické pokovování/katodická ochrana. Pokud není po těchto procesech správně vypálen, zachycený vodík může způsobit křehnutí.
Korozivní prostředí: V silně redukujících kyselinách (např. horká kyselina chlorovodíková) nebo v podmínkách, kdy je poškozen ochranný oxidový film, mohou korozní reakce generovat vodík, z nichž některé mohou proniknout do kovu.
Vysoká teplota/namáhání: Zatímco stupeň 2 je méně citlivý než slitiny s vyšší-pevností, kombinace vysokého obsahu vodíku, vysokého napětí a zvýšené teploty může podporovat tvorbu hydridů a praskání.
3. Srovnání s vysoce{1}}pevnostními slitinami
Citlivost 2. stupně je výrazně nižší než u vysoce pevných slitin titanu (např. Ti-6Al-4V). Slitiny s vyšší pevností jsou daleko náchylnější k vodíkovému křehnutí, protože jejich vyšší napětí v mřížce usnadňuje vstup vodíku a vysrážení hydridů. Díky tažné povaze třídy 2 je shovívavější.
4.Prevence a zmírňování
Řízené zpracování:Přísná kontrola doby moření, teploty a koncentrace kyseliny, aby se omezila spotřeba vodíku.
Pečené-úpravy:Po -procesu pečení (obvykle při 300–450 stupních po dobu několika hodin), aby se absorbovaný vodík rozptýlil z materiálu.
Ochrana povrchu:Udržování integrity oxidového filmu nebo nanášení povlaků, aby se zabránilo vniknutí vodíku.
V souhrnu, zatímco stupeň 2 je odolný vůči vodíkové křehkosti za normálních podmínek, může k němu dojít, pokud je materiál vystaven procesům nebo prostředím, které do jeho struktury vnášejí vysoké hladiny vodíku.
