Efecto de la fragilización inducida por hidrógeno interno en la velocidad de crecimiento de grieta por fatiga de la zona de grano grueso en una soldadura de acero 2.25Cr1Mo

Resumen

Utilizando la microestructura de la zona de grano grueso de la soldadura de un acero 2.25Cr1Mo, en este trabajo se analiza el efecto de la presencia de hidrógeno en la velocidad de crecimiento de grieta por fatiga. La microestructura de la zona de grano grueso se ha simulado utilizando un tratamiento térmico que proporcionó un acero con un tamaño de grano y dureza similares a los medidos en una soldadura real. La velocidad de crecimiento de grieta se ha medido utilizando probetas compactas (CT) que se ensayaron tanto en ausencia de hidrógeno (CG_Air) como tras la realización de una precarga de hidrógeno en un reactor a presión (19.5 MPa y 450ºC durante 21 horas). La influencia de la frecuencia se analizó comparando los resultados obtenidos utilizando distintos valores (f = 10Hz, f = 0.1Hz y f = 0.05Hz). Asimismo, se utilizaron dos relaciones de carga (R = 0.1 y R = 0.5) para analizar su influencia. La fragilización producida por el hidrógeno interno se advierte sobre todo al inicio del ensayo, obteniéndose valores de la velocidad de crecimiento de grieta por fatiga mucho mayores que en el acero sin hidrógeno. Además, este efecto se agudiza conforme disminuye la frecuencia de ensayo o aumenta la relación de carga.