Dortmunder Werkstoff-Forum
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Wasserstoffspezifische Prüfmethoden: Normen, Standards und Schädigungsmechanismen

Dr.-Ing. Ken Wackermann, Fraunhofer IWM

Die Gefahr der Wasserstoffversprödung besteht in einem unerwarteten und zeitverzögerten Versagen von metallischen Bauteilen. Bei einer Wasserstoffversprödung tritt das Versagen nicht immer unmittelbar bei Erstbelastung, sondern auch nach mehreren Stunden oder Tagen, insbesondere auch bei statischen Beanspruchungen, auf. Um eine mögliche Wasserstoffversprödung zu vermeiden, muss der Herstellungsprozess analysiert und bewertet werden. Das spezifische Versagensverhalten bei Wasser­stoff­versprödung kann durch geeignete mechanischen Tests bewertet werden. Dafür ist eine Grundvoraussetzung die wirkenden Schädigungs­mechanismen zu verstehen und geeignete Prüfverfahren zu haben, welche diese Eigenarten abbilden. Die gängigen Prüfverfahren, wie Zug- und Kerbschlagebiegeversuch, eigenen sich nicht dazu die Wasserstoffversprödung in einem Werkstoff feststellen zu können. In diesem Vortrag werden Standards, Normen und Prüfverfahren vorgestellt, welche metallische Werkstoffe hinsichtlich der Wasser­stoff­versprödung charakterisieren können, wie beispielsweise langsame Zugversuche (SSRT) mit in situ Beladung, siehe Bild 1. Es wird auf die zugrunde liegenden Mechanismen eingegangen, um die Notwendigkeit dieser Verfahren darzustellen und ein Verständnis der Wasserstoffversprödung zu erhalten.

Zugversuch mit Zelle für eine
elektrochemische in situ Beladung.

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