18 Prakt. Met. Sonderband 41 (2009) 
3.2.4 Methanreaktion 3.3.1 Flocke 
Insbesondere bei der Öl- und Gasexploration kann es am Bohrgestänge in tiefen Bohrlöchern bei Die Bildung int 
Temperaturen > 200°C unter Einwirken von Druckwasserstoff zur Methanbildung im Werkstoff. Schmelzprozes: 
meist an Gefligezeilen. kommen. proben zeigten 
Ben Guss- oder 
FesC +4 H > 3 Fe + CHyg) siert diese bis z 
} Co Sg } ] sprode Rissbild 
Das groBe Methanmolekiil hat keinerlei Diffusibilitét im Metallgitter und schafft sich ein Porenvo- tagelang von au 
lumen, sobald die mit der Temperatur sinkende Werkstofffestigkeit dies gestattet. Da diese Methan- 
poren entlang von Gefiigezeilen entstehen. sind sie meist deutlich von außen als Beulen wahrzu- 
nehmen. 
3.3.2 Fischa 
Durch das Zulegieren geringer Chromgehalte werden Stihle druckwasserstoffbestéindig, da die 
chromreichen Karbide vom Wasserstoff nicht angegriffen werden. Wenn der Was 
der heterogen 
eines Oxids ii 
3.3 Verzogerte Rissbildung hoherfester Stihle oder im Schwei 
se ausscheidet, 
oo oo Ausbildung ei 
Klassisch gilt ein Zusammentreffen von Stählen einer Festigkeit über 1.000 MPa mit 1 ppm Was- insbesondere c 
serstoff und Zugspannungen in Form von Last- oder Eigenspannungen als kritische Grenze ober- abkühlungsbedi 
halb derer mit wasserstoffinduzierter Rissbildung gerechnet werden muss (Abb. 2). Neuere Unter- spannungen nac 
suchungen zeigen, dass bereits bei 800 MPa Rissbildung festzustellen ist. Abb. 9 zeigt schematisch der Löslichkeit 
wie gasförmig angebotener Druckwasserstoff an blanken Stahloberflächen eindringen kann und mit (Abb. 2 ,,C%) eis 
welchen Mechanismen er sich lokal anreichert und damit die gefürchtete verzögerte Rissbildung Wasserstoffriss 
auslösen kann. (Abb. 10). 
. oo eo / . ; Von Schallemis 
a-b: molekulare Adsorption (Physisorption) X CX YL vY N weiß man, das 
b-c: Chemiesorption des Moleküls ; ( LLX XY J) 2 dung in Schw 
a §3 Ce 8 8 LX X XXX XXX EX etwa 5 Tagen at 
c-cl: Dissoziation ( CXC CCX YY» 
. , . . ] . ¢ re be 00000 = ( . 
d-e: Lösungim Gitter (Absorption) b AA A) 
re te . es 0080008 C 
e-f. Gitterdiffusion zu Fallen 0000000; 
(Gitterdefekte, Phasengrenzen) c er ES ' 
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Abb. 9 Absorbtion von Druckwasserstoff an metallischen Oberflächen weitgehend unat