โดยทั่วไป Inconel 600 ถือว่าทนทานต่อการแตกตัวของไฮโดรเจน (HE) ภายใต้สภาวะการบริการส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม ความต้านทานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความดันย่อยของไฮโดรเจน ระดับความเครียด และโครงสร้างจุลภาค คำตอบที่แม่นยำกว่านี้ต้องพิจารณาปัจจัยเหล่านี้
ประเด็นสำคัญเกี่ยวกับความเข้ากันได้ของไฮโดรเจนของ Inconel 600:
• ที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิปานกลาง (สูงถึงประมาณ 300–350 องศา ):
Inconel 600 มีความทนทานต่อการเปราะของไฮโดรเจนได้ดี ปริมาณนิกเกิลที่สูงให้ความต้านทานโดยธรรมชาติต่อกลไกความเสียหายของไฮโดรเจน เช่น การก่อตัวของไฮไดรด์หรือการแตกร้าวที่เกิดจากไฮโดรเจน (HIC) ซึ่งพบได้ทั่วไปในไทเทเนียม เหล็กบางชนิด หรือโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง
• ที่อุณหภูมิสูงขึ้น (สูงกว่า 300–350 องศา ):
ไฮโดรเจนจะเคลื่อนที่ได้มากขึ้น และโดยทั่วไปความเสี่ยงของการแตกตัวของไฮโดรเจนก็จะลดลง Inconel 600 ยังคงมีเสถียรภาพและไม่ไวต่อ HE ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้
• ที่อุณหภูมิสูงมากและมีแรงกดดันบางส่วนของไฮโดรเจนสูง:
แม้ว่าโดยทั่วไปจะไม่ถือว่า "เกิดการเปราะ" แต่ Inconel 600 อาจประสบกับการโจมตีของไฮโดรเจน ซึ่งเกี่ยวข้องกับ:– การลดออกไซด์ของพื้นผิว– ศักยภาพในการแยกสลายคาร์บอนภายใน– การก่อตัวของมีเทน (CH₄) ที่ขอบเขตของเมล็ดข้าว หากมีคาร์บอนอยู่
ปรากฏการณ์เหล่านี้สามารถนำไปสู่การสูญเสียความเหนียวและการแตกร้าวตามขอบเกรน แต่คำอธิบายนี้แม่นยำกว่าว่าเป็นการกัดกร่อนของไฮโดรเจน มากกว่าที่จะเกิดการเปราะของไฮโดรเจนแบบคลาสสิก
• ผลของความเครียด:
Inconel 600 มีความไวต่อการเปราะของไฮโดรเจนน้อยกว่าภายใต้ระดับความเค้นทั้งต่ำและสูง เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าที่มีความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตาม ภายใต้ความเค้นแรงดึงสูง + ความดันไฮโดรเจนสูง + อุณหภูมิสูง อาจเกิดการย่อยสลายได้บางส่วน
• ผลกระทบของโครงสร้างจุลภาค:
Inconel 600 อบอ่อนมีความต้านทานต่อความเสียหายจากไฮโดรเจนได้ดีที่สุด วัสดุงานเย็นอาจมีความเหนียวลดลงเล็กน้อยแต่ก็ยังไม่ไวต่อ HE มากนัก
สรุป:
Inconel 600 ไม่เสี่ยงต่อการเปราะของไฮโดรเจนในแง่คลาสสิก โดยเฉพาะที่อุณหภูมิห้องและอุณหภูมิปานกลาง ที่อุณหภูมิสูงและความดันไฮโดรเจนสูง อาจเกิดการโจมตีด้วยไฮโดรเจน (การแยกคาร์บอน ความเสียหายขอบเขตเกรน) ซึ่งเป็นกลไกที่แตกต่าง โดยรวมแล้ว ถือว่าเป็นหนึ่งในโลหะผสมนิกเกิลที่ทนทานต่อไฮโดรเจนมากที่สุด และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีไฮโดรเจน เช่น:
– นักปฏิรูปไฮโดรเจน
– เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนในโรงงานไฮโดรเจน
– เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ (ที่สามารถสร้างไฮโดรเจนได้)
– อุปกรณ์แปรรูปทางเคมีที่ต้องจัดการก๊าซไฮโดรเจนหรือก๊าซที่มีไฮโดรเจนสูง
