Skydd av austenitiska rostfria stål från väteförstöring i vätebränslecellsystem genom ytteknik
| Diarienummer | |
| Koordinator | Chalmers Tekniska Högskola AB - Chalmers Tekniska Högskola Inst f Industri- & materialvetensk |
| Bidrag från Vinnova | 500 000 kronor |
| Projektets löptid | augusti 2021 - juni 2022 |
| Status | Avslutat |
| Utlysning | Det strategiska innovationsprogrammet Metalliska material |
| Ansökningsomgång | Språngbräda till framtidens metalliska material - Steg 1 |
Syfte och mål
Detta projekt har utforskat möjligheten att använda lågtemperaturuppkolning (LTC) för att skydda austenitiska rostfria stål från väteförsprödning (HE). Projektet har utvärderat effekten av väte på mekaniska egenskaper samt korrosionsegenskaper med respektive utan LTC hos två utvalda rostfria stålsorter. Projektet har genomförts framgångsrikt. Vissa fördelaktiga effekter av LTC på HE och korrosionsegenskaper hos rostfria stål påvisades.
Resultat och förväntade effekter
LTC förbättrar avsevärt motståndet mot HE för kallarbetad 304. Under andra förhållanden, dvs 304 SA, 316L SA och 316L CW, ger LTC en viss förbättring gällande känsligheten för väteförsprödning. I vätemiljön så ökar öppen kretspotential (OCP), korrosionspotential och nedbrytningspotential genom lågtemperaturuppkolning, jämfört med hos proverna utan denna behandling. Detta gäller i samtliga fall förutom hos 316L CW. Detta projekt ger förståelse för hur väte påverkar mekaniska egenskaper och korrosionsegenskaper hos LTC-inducerad expanderad austenit och hur detta kan användas för industriell tillämpning.
Upplägg och genomförande
LTC-behandlingen utfördes på upplösningsglödgade kallbearbetade rostfria stålsorter 304 och 316L. Väte infördes i materialen med hjälp av katodisk elektrokemisk laddning. Mekaniska egenskaper och motstånd mot väteförsprödning utvärderades genom dragprovning. Testning av öppen kretspotential och potentiodynamisk polarisering användes för att utvärdera korrosionsbeständigheten hos de rostfria stålen i 3,5 viktprocent NaCl-lösning. På grund av långa behandlingstider så förlängdes projektet med sex veckor. Alla fem ingående arbetspaket har genomförts framgångsrikt.