Neue Methoden zur Analyse von diffusiblem Wasserstoff in hochfesten Stählen∗

Abstract

Kurzfassung Seit einigen Jahren werden für technische Konstruktionen vermehrt hochfeste Stähle mit Werkstofffestigkeiten von bis zu 2000 MPa eingesetzt, wie z. B. in der Automobilindustrie. Für den sicheren Einsatz von hochfesten Stählen ist es notwendig, kritische Wasserstoffgehalte und Belastungen zu kennen, bei denen nicht mit einer Beeinträchtigung der mechanisch technologischen Werkstoffeigenschaften und einem Materialversagen (Delayed Cracking) zu rechnen ist. Da hochfeste Stähle bereits bei sehr geringen Wasserstoffgehalten unter Zugbeanspruchung eine verzögerte Rissbildung aufweisen können, muss eine Wasserstoffanalysetechnik eingesetzt werden, welche eine exakte und reproduzierbare Analyse des schadensursächlichen diffusiblen Wasserstoffs im Bereich kleiner 0,1 ppm unabhängig vom Gesamtwasserstoffgehalt ermöglicht. In diesem Beitrag werden ein Verfahren zur hochgenauen integralen Analyse des diffusiblen Wasserstoffgehalts (HCA-Verfahren = Hydrogen Collecting Analysis) und ein elektrochemisches Verfahren zur Analyse von diffusiblem Wasserstoff in kleinen Werkstoffbereichen vorgestellt.