氢脆

论坛之星

请教一下，什么叫氢脆性？

sqc1983

氢原子具有最小的原子半径,在静应力包括外加力和分子间引力作用下,进入金属晶胞内原子间,向应力集中部位集中,然后由原子聚集变分子,产生巨大的体积膨胀因而导致金属分子键断裂,最后导致金属在宏观上在低于材料原来的屈服极限的外力下产生断裂,这种现象称为氢脆.
( `& z' e0 z9 ]& v7 V! t         不知道这样的回答你是否满意。

mideas

氢脆
. i) j2 Z8 y( u" T5 r4 u& W0 M1.首先氢脆一经产生，就消除不了。
" ~& W" Y: w6 l0 X氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。又称白点。
/ }! Y) S5 L- ^4 c氢脆只可防，治不了。
2.热处理对于你不适合。
热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。
加热会破坏镀层。
1 t2 _  E, |& f9 E+ Q# C/ ]3.如何防治。
你的情况主要是酸洗控制不好。
首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。

mideas

hydrogenembrittlement氢能进人许多金属，典型的如铂、钯以及储氢合金等，也能进入钢铁。当金属铁上阴极出氢时，氢离子或水分子放电后成为吸附在铁表面的氢原子，两个吸附氢原子可以复合成氢分子而逸出，但也可以越过铁的表面，并扩散进入金属的晶格。它会在缺陷处富集，同样复合成氢分子，并逐步增大压强，在钢铁结构内部造成裂缝，降低其强度，甚至破裂。这就是钢铁的“氢脆”，在电镀过程中以及对于输送含有硫化氢的油、气管道最为常见。在介质中加入适当的缓蚀剂是有效的防护方法。
　　
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　　——摘自《化学辞典》（2004年4月，化学工业出版社）
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4 _! @5 q! S+ K- I3 x　　hydrogenembrittlement氢进入金属内部，使金属中存在氢或氢与金属生成氢化物而导致金属脆化。影响氢脆的因素有(1)材料因素。高强度金属材料和钛、钼等金属易发生氢脆。屈服强度愈高，氢脆敏感性愈大。硫化物夹杂和未回火的马氏体组织易发生氢脆。(2)应力因素(指应力引起氢脆)。在其他条件相同时，在临界应力以上，应力愈高，氢脆敏感性愈大。(3)环境因素。环境中有氢原子，或电极反应有氢原子析出时，均可能引起敏感性金属的氢脆。发生氢脆的温度为—100～十200℃。氢脆的断裂性质为脆性断裂。其断口宏观上是齐平的，无塑性变形。断裂的显微特征是沿晶型的也可以是穿晶型的。对于氢化物型氢脆，其裂纹沿晶界扩展，并在晶界上可看到粒状氢化物。
　　评定氢脆的方法采用(1)高温真空定氢技术测定金属中氢含量；(2)测量氢在金属中的渗透率；(3)弯曲次数法，(4)通过测量断面收缩率，测定氢脆系数(0～1)，值愈小，氢脆敏感性愈小；(5)σ～tF法评定。
　　
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( r, a; {$ G: O% T' F+ w6 L9 R+ S1 k　　——摘自《安全工程大辞典》（腐蚀、防腐）（1995年11月化学工业出版社）
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　　hydrogenembrittlement(HE)钢中因含有氢而使材质变脆甚至引起断裂，是钢材氢损伤形态之一。通过电解、电镀、非真空条件下的冶炼与浇铸、湿环境焊接、热处理、H2S环境、高温临氢环境等途径，氢以原子态进入钢材内部，在－100～100℃的温度区间内聚集成分子态之后，一方面在钢材内造成内压与内应力，另一方面氢又使材料弱化脆化(指固溶氢使钢材的表面．能降低易断裂，还可能与材料中的Ti、Zr、V、Nb、Ta等元素形成脆弱的氢化物)。这样将使材料的脆性上升，塑性与韧性下降，变得易裂易断。电镀过程中溶入钢内的氢导致零部件开裂是典型的氢脆。高温加氢反应器在高温下吸收了足够的氢，停车时冷却过快使氢难以逸出钢材而使氢过饱和，将导致氢脆的出现。但温度过高或过低时不出现氢脆现象。通常氢脆导致材料性能的退化可归纳为氢环境脆化(HEE)、应力开裂(HSC)、拉伸延性损失三类。碳钢、低合金钢和高强度钢均有氢脆倾向，尤以高强度钢最为严重。
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　　——摘自《安全工程大辞典》（材料、机械、装备）（1995年11月化学工业出版社）(安全文化网)

xingeren

谢谢大家，终于明白了，谢谢。

jpliao_1980

压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内，并在金属内部再结合成分子，产生很高的压力，严重时会导致表面鼓包或皱折；氢与钢中的碳结合，使钢脱碳，或使钢中的硫化物与氧化物还原。造成压力容器氢脆破坏的氢，可以是设备中原来就存在的，例如，炼钢、焊接过程中的湿气在高温下被还原而生成氢，并溶解在液体金属中。或设备在电镀或酸洗时，钢表面被吸附的氢原子过饱和，使氢渗入钢中；也可以是使用后由介质中吸收进入的，例如在石油、化工容器中，就有许多介质中含氢或含混有硫化氢的杂质。钢发生氢脆的特征主要表现在微观组织上。它的腐蚀面常可见到钢的脱碳铁素体，氢脆层有沿着晶界扩展的腐蚀裂纹。腐蚀特别严重的容器，宏观上可以发现氢脆所产生的鼓包。介质中含氢(或硫化氢)的容器是否会发生氢脆，主要决定于操作温度、氢的分压、作用时间和钢的化学成分。温度越高、氢分压越突，碳钢的氢脆层就越深，发生氢脆破裂的时间也越短，其中温度尤其是重要因素。钢的含碳量越高，在相同的温度和压力条件下，氢脆的倾向越严重。钢中添有铬、钛、钒等元素，可以阻止氢脆的产生。