Ověřená technologie pro tvářecí a tepelné zpracování ovlivňující degradaci materiálu při jeho vystavení vodíkovému prostředí

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F49777513%3A23210%2F25%3A43977229" target="_blank" >RIV/49777513:23210/25:43977229 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Ověřená technologie pro tvářecí a tepelné zpracování ovlivňující degradaci materiálu při jeho vystavení vodíkovému prostředí

Popis výsledku v původním jazyce

Ověřená technologie popisuje způsob tváření pomocí inkrementální válcovací stolice HDQT-R 30-12. Válcování bylo provedeno na oceli S235JR+AR s použitím různých parametrů zpracování, jako jsou: vložená deformace při různém počtu úběrů, rozdílné teploty tváření a způsob ochlazování. Z původních osmi režimů byly vybrány dva, dosahující nejvýznamnějších hodnot mechanických vlastností a rozdílnosti v mikrostruktuře. Na vzorcích z těchto režimů pak byly hodnoceny mechanické vlastnosti zkouškou rázem v ohybu, jednak ve stavu po zpracování, tak i po různé době sycení vodíkem. Konkrétně se jednalo o elektrochemické sycení vodíkem v elektrolytu (roztok 0,5N H₂SO₄ s thiomočovinou) v intervalu 1 až 24 hodin. U vzorků byl měřen obsah vodíku po jednotlivých dobách sycení a ve výchozím stavu. Dále byla stanovena vrubová houževnatost KV₂ [J] ve výchozím stavu před a po sycení a ve stavu tvářeném po sycení. Klíčovou součástí procesu výroby polotovarů byla také optimalizace nastavení indukčního ohřevu tak, aby bylo docíleno požadovaných teplot pro tváření. Optimalizace parametrů válcovacího procesu v kombinaci s řízeným chlazením umožňuje připravit polotovary s cílenou vnitřní mikrostrukturou, která vykazuje zvýšenou odolnost vůči vodíkovému zkřehnutí. Implementace této technologie současně snižuje časové i ekonomické nároky výroby a redukuje materiálové náklady.

Název v anglickém jazyce

Validated technology for forming and heat treatment processes affecting the degradation of the material during its exposure to a hydrogen environment

Popis výsledku anglicky

The validated technology describes the forming method using the HDQT-R 30-12 incremental rolling mill. Rolling was performed on S235JR+AR steel using various processing parameters, such as: inserted deformation at different numbers of passes, different forming temperatures, and cooling methods. Two of the original eight regimes were selected, achieving the most significant values of mechanical properties and differences in microstructure. The mechanical properties of samples from these regimes were then evaluated by Charpy V-notch impact testing, both in the as-processed state and after a certain period of hydrogen saturation. Specifically, this involved electrochemical hydrogen saturation in an electrolyte (0.5N H₂SO₄ solution with thiourea) at intervals of 1 to 24 hours. The hydrogen content of the samples was measured after each saturation period and in the initial state, and the notch toughness KV₂ [J] was evaluated. A key part of the semi-finished product manufacturing process was also the optimization of the induction heating settings to achieve the required forming temperatures. Optimizing the rolling process parameters in combination with controlled cooling enables the preparation of semi-finished products with a targeted internal microstructure that exhibits increased resistance to hydrogen embrittlement. The implementation of this technology also reduces the time and economic demands of production, as well as material costs.

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

20501 - Materials engineering

Projekt

<a href="/cs/project/TH83020002" target="_blank" >TH83020002: Identifikace vlivu vodíku v závislosti na konstrukčním stavu potrubní distribuční infrastruktury a skladovacích nádrží</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

C - Předmět řešení projektu podléhá obchodnímu tajemství (§ 504 Občanského zákoníku), ale název projektu, cíle projektu a u ukončeného nebo zastaveného projektu zhodnocení výsledku řešení projektu (údaje P03, P04, P15, P19, P29, PN8) dodané do CEP, jsou upraveny tak, aby byly zveřejnitelné.

Interní identifikační kód produktu

OT004/2025/21200

Číselná identifikace

OT004/2025/21200

Technické parametry

Ověřená technologie popisuje způsob výroby různých režimů s cílem dosažení přípravy různých mikrostrukturálních stavů. Při správné volbě parametrů pak může dojít k dosažení zvýšení vrubové houževnatosti materiálu, resp. ke snížení vnikání vodíku do materiálu. To vede k prodloužení životnosti samotných dílů při použití v kontaktu s vodíkovým prostředím. SML/2100/0083/23, Účast na řešení projektu &quot;Identifikace vlivu vodíku v závislosti na konstrukčním stavu potrubní distribuční infrastruktury a skladovacích nádrží&quot;. Projekt v řešení.

Ekonomické parametry

Díky znalosti nastavení optimalizovaných parametrů válcovacího procesu v kombinaci s řízeným chlazením, je možné připravit polotovary s cílenou vnitřní mikrostrukturou. Ta může, dle požadavků, např. vykazovat zvýšenou odolnost vůči vodíkovému zkřehnutí. Implementace této technologie současně snižuje časové i ekonomické nároky výroby a redukuje materiálové náklady.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

49777513

Název vlastníka

Západočeská univerzita v Plzni

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

A - Poskytovatel licence na výsledek požaduje licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—