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发表于 2009-9-14 16:35:04
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来自： 中国上海
氫脆(HE) ？2 {1 ]* _& z8 f, I$ X2 F
--> 又稱氫致開裂或氫損傷，, A* Y, @5 L2 P/ r2 e; h+ o" Y: R& A
是一種由於金屬材料中氫引起的材料塑性下降、開裂或損傷的現象。
1 B. a0 @* Y3 [( `6 u# i( v 所謂「損傷」，是指材料的力學性能下降。
% E' w# n# Q" {0 O$ [$ T+ | F 在氫脆情況下會發生「滯後破壞」，因為這種破壞需要經歷一定時間才發生。7 V W# Q2 p2 {) t( \; K$ r
氫的來源有「內含」的及「外來」的兩種：2 T- k' Z- ]/ A7 C: w9 e$ k }
前者指材料在冶煉及隨後的機械製造（如焊接、酸洗、電鍍等）過程中所吸收的氫； E8 U' z: o! t0 Q# m" m5 X" a2 R
而後者是指材料在致氫環境的使用過程中所吸收的氫。致氫環境既包括含有氫的氣體,! D+ B: X& q8 ]( S# j# ?
如H2、H2S；也包括金屬在水溶液中腐蝕時陰極過程所放出的氫。
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" b% l2 x3 T- I" F% N/ z1 C$ Z氫致開裂機理？
7 p1 A5 s( `5 [9 f6 u7 @& D--> 或稱氫脆機理，是應力腐蝕斷裂的第二種機理。% ]. O n% u, p* q! x
這種機理承認 SCC必須首先有腐蝕，但是，純粹的電化學溶解，
$ Y9 N+ p c4 p: [' M 在很多情況下,既不易說明SCC速度，也難於解釋SCC的脆性斷口形貌。
' L8 n7 x! q' q. F5 |) t 氫脆機理認為,蝕坑或裂紋內形成閉塞電池，局部平衡使裂紋根部或蝕坑底部具備低的pH值，8 d0 z5 C/ h6 W( d
這是滿足陰極反應放氫的必要條件。這種氫進入金屬所引起的氫脆,是SCC的主要原因。
, | j: I* p. D 這種機理取決於氫能否進入金屬以及金屬是否有高度的氫脆敏感性。
/ @- T! D/ z7 b# P 高強度鋼在水溶液中的 SCC以及鈦合金在海水中的SCC是氫脆引起的。 5 v6 w, w( Z' O" G8 B) _
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氫致開裂機理又可從三方面考慮：
1 O- v! x- a T; f( m; b①推動力理論。化學反應所形成的氣體(CH4)、H2O與沉澱反應所析出的氫氣團和H2氣的內在應力以及氫致馬氏體相變應力，都可與外加的或殘餘應力疊加，引起開裂。* \0 ?, ^9 |# Z. d
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②阻力理論。氫引起的相變產物如馬氏體或氫化物，固溶氫引起的金屬結合能及表面能下降，都可降低氫致開裂阻力，促進開裂。
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③過程理論。氫在裂紋尖端區多方嚮應力梯度下的擴散和富集，表面膜對氫滲入和滲出的影響，氫在金屬內部缺陷的陷入和躍出，氫對裂紋尖端塑性區的影響等，都是氫致開裂或氫脆的過程理論。
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上述的三種機理不是相互矛盾對立的，而是相輔相成的。對於具體的體系，應從氫所造成的變化去確定起決定作用的機理。 + `, ]5 P. v L6 s/ `) J" P2 T
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有效检验？
4 t1 { R8 h+ j0 N5 @: I4 |-->預先充氫，或在致氫環境（氣相或液相）中作應力腐蝕試驗。7 q' @, }$ G6 _; x k
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也可參照如下标准$ ?6 r" U+ P' y/ c* K5 R. a! N
【标准编号】 GB/T 3098.17-2000 ( a1 |+ Z# U3 B: m. |
【中文标题】 紧固件机械性能 检查氢脆用预载荷试验 平行支承面法
$ L! U, a% f( L【英文标题】 Mechanical properties of fasteners-Preloading test for the detection of hydrogen embrittlement-Parallel bearing surface method : o; W; t! a5 l$ [/ R+ k! f) ^
【颁布部门】 国家质量技术监督局
- Z l0 U6 B3 m1 ?4 |6 i【颁布日期】 2000-09-26 . S+ ~$ B$ q# l& _5 P
【实施日期】 2001-02-01 |
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