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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) ？
$ t7 I& C! u" h--> 又稱氫致開裂或氫損傷，
+ S0 ~! y# @% [# Y* _9 ~5 | 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 w# j, q6 j- H8 ^! ?! W 所謂「損傷」，是指材料的力學性能下降。
0 P6 w# ]+ B1 }8 X3 K9 @ 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。- @- R2 m* a- u( w1 w+ P) N8 C5 e
氫的來源有「內含」的及「外來」的兩種：
; D/ J, }2 v, M: f4 |4 C; O) r7 O+ o3 [ 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；
* E9 u/ F$ Y1 w* g- W# h6 }! [2 e 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,* F Z# M$ G+ A! ]& w$ m
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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5 I& T! N: I1 R0 o0 _) P氫致開裂機理？
* Y- p" Y) p' P* q( E--> 或稱氫脆機理，是應力腐蝕斷裂的第二種機理。, h8 V1 G9 J, q1 ?
這種機理承認 SCC必須首先有腐蝕，但是，純粹的電化學溶解，
, o) U. e7 C2 I8 b 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。& G7 t g6 c$ O6 k
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，
, I- T& q. L4 c: K% b0 C$ O 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/ Z% I. B0 z4 A 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。! V* [7 K: `. w
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。
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: U3 H0 ~ Q+ U" m: }2 g氫致開裂機理又可從三方面考慮：
' x! [5 d% ]1 ~1 I h4 E①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。
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! \0 T, \ D- C" I* n②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。! c! O) `" b) f' R/ V; z
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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。 " U. D% i h: N) l0 Y, G1 w* x
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有效检验？9 _; ?# x2 D4 I9 `2 J5 h$ b
-->預先充氫，或在致氫環境（氣相或液相）中作應力腐蝕試驗。
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/ G( Y' _9 c) l* `9 s8 z g- f也可參照如下标准. ?) ~$ ^0 k2 m4 m
【标准编号】 GB/T 3098.17-2000 # A6 O- T; D1 f8 f) p
【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
8 Z# F8 F* k8 I9 y: a2 y【英文标题】 Mechanical properties of fasteners-Preloading test for the detection of hydrogen embrittlement-Parallel bearing surface method ( h! o4 t6 J- x
【颁布部门】 国家质量技术监督局 : S2 k3 d( k, F
【颁布日期】 2000-09-26
1 T, P2 H; z* C! m( e' M E L【实施日期】 2001-02-01 |
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