热处理过程中的象

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  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。

——摘自《化学辞典》(2004年4月,化学工业出版社)

     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。

——摘自《安全工程大辞典》(腐蚀、防腐)(1995年11月化学工业出版社)

     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。

——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)

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