氫脆
- 金屬的氫脆機(jī)理及測試方法
102209)氫脆 (Hydrogen Embrittlement,HE)也稱為氫輔助開裂或氫致開裂,是一種由于金屬中的氫而導(dǎo)致材料力學(xué)性能下降、內(nèi)部開裂或損傷的現(xiàn)象。當(dāng)氫原子滲透進(jìn)入固體金屬內(nèi)部時(shí)會(huì)降低裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展的應(yīng)力閾值,從而在較低應(yīng)力水平下發(fā)生脆化現(xiàn)象。氫脆廣泛存在于各類結(jié)構(gòu)件、壓力容器、儲(chǔ)運(yùn)容器等金屬器件中,因其斷裂的延遲性、突然性,往往造成惡性事故。最早在19世紀(jì)初,Jackson就在鋼鐵中發(fā)現(xiàn)了氫脆現(xiàn)象[1]。此后經(jīng)過許多學(xué)者的研究與實(shí)踐
輕合金加工技術(shù) 2023年8期2023-11-21
- 高強(qiáng)抗氫脆鋼的設(shè)計(jì)與工程化實(shí)踐
用迫切需要開發(fā)抗氫脆性能優(yōu)異的高強(qiáng)鋼。金屬材料的強(qiáng)度、抗氫脆性能難以協(xié)同提升是一個(gè)交叉的科學(xué)與工程難題,開發(fā)高強(qiáng)度、高抗氫脆性能的高強(qiáng)韌鋼,對氫能安全利用以及實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)碳中和目標(biāo)具有重要的理論指導(dǎo)和應(yīng)用價(jià)值。在不可再生資源日益短缺、能源危機(jī)以及碳達(dá)峰碳中和的新時(shí)代背景下[1-3],為確保機(jī)械、航天、電子等行業(yè)鋼鐵材料的安全性和可靠性,健全風(fēng)險(xiǎn)防范化解機(jī)制,堅(jiān)持從源頭上防范化解重大安全風(fēng)險(xiǎn),真正把問題解決在萌芽之時(shí)、成災(zāi)之前,鋼材的強(qiáng)度與抗氫脆性能需要達(dá)到
金屬世界 2023年5期2023-10-15
- 氫致?lián)p傷(二)
誘發(fā)開裂的危險(xiǎn)。氫脆一般發(fā)生在屈服強(qiáng)度大于620 MPa的高強(qiáng)度鋼及Ti、Ta等高強(qiáng)度材料中。氫對材料的伸長率及斷面收縮率有顯著影響,但對屈服強(qiáng)度影響不大。氫對低強(qiáng)度鋼的影響不僅在于降低塑性,也降低斷裂應(yīng)力(σF)。氫脆的特點(diǎn)主要有:①延遲破壞。材料在靜載荷作用下,裂紋萌生,低速擴(kuò)展,失穩(wěn)斷裂。②氫脆裂紋擴(kuò)展是不連續(xù)的,在裂紋擴(kuò)展過程中有氫析出。③氫 脆斷口沒有明顯特征,斷口形貌與應(yīng)力強(qiáng)度因子KI及氫含量有關(guān),高KI時(shí)可能是韌窩形斷口,低KI時(shí)是沿晶斷口,
金屬熱處理 2023年4期2023-07-31
- 近原子尺度探討7×××系鋁合金的應(yīng)力腐蝕開裂和氫脆
金通過陽極溶解和氫脆(HE)對應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)很敏感。為此,來自英國帝國理工學(xué)院的Baptiste Gault等研究者,在近原子尺度上研究了7×××系鋁合金的應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)和氫脆行為。研究者利用透射電子顯微鏡(TEM)和原子探針斷層掃描(APT)研究了納米尺度下應(yīng)力腐蝕裂紋擴(kuò)展引起的微觀結(jié)構(gòu)和微觀化學(xué)變化,并將重點(diǎn)放在裂紋的直接附近和主裂紋前面的區(qū)域,特別是裂紋沿晶界生長的區(qū)域。他們的研究結(jié)果提供了一系列有關(guān)結(jié)構(gòu)缺陷和溶質(zhì)從基體中傳輸?shù)南嗷プ?/div>
鋁加工 2022年6期2023-01-21
- 回火時(shí)間對馬氏體鋼氫脆敏感性的影響
生顯著惡化,產(chǎn)生氫脆問題[2],并且材料的氫脆敏感性隨材料的強(qiáng)度增加而增大[3?6],因此開發(fā)出具有抗氫脆性能的高強(qiáng)鋼已成為汽車行業(yè)的迫切需求。馬氏體鋼的顯微組織以馬氏體為主,經(jīng)過簡單的熱處理就可表現(xiàn)出高強(qiáng)度,因而被廣泛應(yīng)用于高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)件中[4]。然而馬氏體屬于脆性相,通常需要通過回火處理達(dá)到所需的力學(xué)性能,馬氏體回火過程中會(huì)析出片狀滲碳體,使材料的氫脆問題尤為明顯[6],因此回火馬氏體鋼的抗氫脆性能成為學(xué)者研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。研究表明,當(dāng)回火熱處理工藝不變時(shí)鋼鐵釩鈦 2022年3期2022-07-08
- 鍍鉻氫脆測試失效對起落架電鍍件氫脆影響性分析
鉻的高強(qiáng)鋼零件和氫脆持久拉伸試棒中氫含量的測定,用零件制作的拉伸試樣分別進(jìn)行室溫標(biāo)準(zhǔn)和慢拉伸測試其力學(xué)性能,并對斷口截面進(jìn)行微觀分析,以研究按照標(biāo)準(zhǔn)電鍍鉻工藝規(guī)范的相關(guān)要求鍍鉻的飛機(jī)起落架高強(qiáng)鋼零件在鍍鉻氫脆測試試驗(yàn)失效后是否有氫脆失效的趨勢。試驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過二次鍍鉻且氫脆測試試驗(yàn)失效的零件表層(鍍鉻層和部分表層基體金屬)以及基體金屬內(nèi)的氫含量相比原廠鍍鉻零件沒有明顯變化;測試?yán)煸嚇拥母黜?xiàng)力學(xué)參數(shù)沒有明顯變化;在SEM下觀察試樣斷口呈現(xiàn)韌窩形態(tài),失效為航空維修與工程 2022年5期2022-07-03
- 鍍鎘鈦連接頭氫脆試驗(yàn)檢測與斷裂失效分析
細(xì)小裂紋的現(xiàn)象。氫脆是金屬基體內(nèi)溶入過量的氫所引起的,屬于低應(yīng)力脆性斷裂失效,危害極大。20世紀(jì)初期氫脆就成為金屬物理學(xué)、應(yīng)用材料學(xué)、金屬腐蝕與防護(hù)等學(xué)科的研究焦點(diǎn)[1]。氫脆斷裂具有隱蔽性和延遲性,因此其危害性較其他形式的應(yīng)力破壞更為嚴(yán)重[2]。300M鋼是中碳低合金超高強(qiáng)度鋼,具有優(yōu)良的橫向塑性、斷裂韌性及抗疲勞性能,已成為航空航天主承力構(gòu)件的主要原材料[3]。為提高300M鋼的耐腐蝕性能,對連接接頭試樣進(jìn)行鍍鎘鈦處理[4]。電鍍鎘鈦工藝流程:消除應(yīng)力熱處理技術(shù)與裝備 2022年1期2022-06-27
- 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋鎖扣固定螺釘斷裂失效分析和預(yù)防措施
應(yīng)佳舟關(guān)鍵詞:氫脆;折疊;軸向載荷;延遲斷裂;摩擦系數(shù);裝配扭矩0引言某車型在大氣環(huán)境、無腐蝕性介質(zhì)情況下,裝配完成一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋打不開。檢查發(fā)現(xiàn),用于固定發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋鎖扣支架的自攻螺釘存在斷裂現(xiàn)象(圖1)。通過對所有裝配完成的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)艙蓋進(jìn)行排查,螺釘斷裂失效比例較低。為分析螺釘斷裂原因,對已失效的斷裂件和完好件進(jìn)行分析。自攻螺釘規(guī)格為ST4.2×1.41×16,材質(zhì)為SWRCH22A,裝配扭矩為2.5±0.5N·m,其制造工藝為冷鐓——搓汽車與駕駛維修(維修版) 2022年5期2022-06-22
- 1800 MPa級(jí)熱成形鋼氫脆敏感性研究
a 的超高強(qiáng)鋼,氫脆敏感性是鋼材整體性能評估和應(yīng)用過程中首先要考慮的性能之一,不少學(xué)者和企業(yè)對此做了大量研究[1-6],其中常用的氫脆敏感性檢測方法有氫環(huán)境溶液評價(jià)法[1]和氫電解滲透試驗(yàn)、慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)[2,3,6],然而針對1800 MPa 以上級(jí)別PHS氫脆敏感性研究的公開報(bào)道相對較少,韓國學(xué)者M(jìn)in Chul Jo 等人用慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)方法進(jìn)行過研究[7]。為方便對比出1800 MPa 級(jí)與1500 MPa級(jí)的氫脆敏感性差異,本文采用較為苛汽車工藝與材料 2022年6期2022-06-20
- 抑制混氫輸送管道氫脆的最低CO含量研究
失效的風(fēng)險(xiǎn)。鋼的氫脆研究由來已久,國內(nèi)外在此方面取得了大量成果,例如中國石油大學(xué)(華東)近幾年在管輸氫氣和含氫煤制氣時(shí)的氫滲透動(dòng)力學(xué)[4-6]、氫脆敏感性[7-9]、氫脆防控[10]等方面做了大量工作。但是,通過合金化研發(fā)抗氫鋼[11]、在管道內(nèi)壁制備各類阻氫層[10]等氫脆防控措施多適用于新建管道,難以應(yīng)用于已建設(shè)管線。一般多是建議降壓輸送或者控制管輸氣體中的摻氫比保證含氫氣體輸送安全,但這顯然會(huì)影響管輸氫氣的能力和效率。相對而言,如果能在天然氣注氫的同天然氣與石油 2022年2期2022-05-09
- 高壓氫環(huán)境奧氏體不銹鋼焊件氫脆研究進(jìn)展
紋擴(kuò)展速率加快等氫脆現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅高壓氫系統(tǒng)的運(yùn)行安全。研究表明,奧氏體不銹鋼具有較好的抗氫脆性能,常用于制造高壓氫系統(tǒng)中的壓力容器、管道、閥門等承壓件。為滿足復(fù)雜結(jié)構(gòu)及大尺寸工件的需求,不可避免地會(huì)對奧氏體不銹鋼進(jìn)行焊接處理。例如,低溫高壓儲(chǔ)氫容器的筒體是由奧氏體不銹鋼焊接而成,大容積全多層高壓儲(chǔ)氫容器的內(nèi)筒通常是由奧氏體不銹鋼板焊接而成,此類結(jié)構(gòu)均屬于奧氏體不銹鋼焊件。但焊接過程中的熱循環(huán)使焊縫具有比母材更復(fù)雜的微觀組織,微觀組織的變化勢必會(huì)影響氫在焊化工進(jìn)展 2022年2期2022-03-09
- 一種含N低Ni經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼的抗氫脆性能的研究
拉伸實(shí)驗(yàn)探究了其氫脆敏感性能。實(shí)驗(yàn)表明,隨著溫度的升高,奧氏體體積分?jǐn)?shù)明顯下降,鐵素體體積分?jǐn)?shù)升高,氫在雙相不銹鋼中的擴(kuò)散能力提高。在1 050 ℃下固溶處理5 min后水淬的經(jīng)濟(jì)型雙相不銹鋼(lean duplex stainless steel,LDSS)綜合性能最佳,其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別為744.7 MPa和807.7 MPa,總伸長率為62%,并且該材料在不同溫度都具有優(yōu)異的加工硬化性能。通過對1 050 ℃熱處理后的試樣進(jìn)行不同電流密度和時(shí)間有色金屬材料與工程 2021年5期2021-10-25
- 某傳動(dòng)軸裂紋的檢驗(yàn)診斷與原因分析
脆化,應(yīng)力腐蝕、氫脆均屬于這類斷裂性質(zhì)。斷口檢查可知,原始裂紋區(qū)斷口為沿晶形貌,且無腐蝕形貌和腐蝕產(chǎn)物存在;人工打開斷口區(qū)為韌窩形貌。通過該斷口形貌特征不僅可以更加確定裂紋性質(zhì)為延遲裂紋,而且還可以進(jìn)一步判斷出該裂紋為氫脆裂紋[2-6]。氫脆是由于氫滲入金屬內(nèi)部導(dǎo)致的損傷,從而使金屬零件在低于材料屈服極限的靜應(yīng)力持續(xù)作用下導(dǎo)致的破斷失效。因此應(yīng)從氫的來源、材料的氫脆敏感性和應(yīng)力情況三方面來分析氫脆產(chǎn)生原因,并確定致使傳動(dòng)軸氫脆裂紋產(chǎn)生的主要因素。傳動(dòng)軸制造機(jī)械制造與自動(dòng)化 2021年3期2021-06-22
- 輪轂螺母墊片斷裂失效分析
求較高,從而導(dǎo)致氫脆開裂并擴(kuò)展。最終在裝配應(yīng)力作 用下發(fā)生斷裂失效。關(guān)鍵詞:ML40Cr 輪轂螺母 斷裂 硬度 氫脆Failure Analysis of Fracture of Hub Nut RingXie ZixinAbstract:The wheel hub nut made of ml40cr was found broken after assembly. The causes of ring fracture were analyzed by時(shí)代汽車 2021年2期2021-03-03
- 鋼鐵領(lǐng)域再發(fā)Science 氫脆原來是這么回事
了一個(gè)專有名字:氫脆。氫脆現(xiàn)象是阻礙高強(qiáng)鋼廣泛使用的一大因素,氫在諸如燃料電池之類的能源領(lǐng)域也具有重要應(yīng)用。但氫會(huì)擴(kuò)散到材料中并使它們更容易斷裂,氫脆涉及多尺度氫缺陷的相互作用。由于氫原子質(zhì)量小,容易遷移,采用常規(guī)技術(shù)手段難以確定氫在材料中的精確位置,從而限制了人們對氫脆現(xiàn)象的理解。熱脫附光譜法可以識(shí)別氫的保留或捕獲,但是這些數(shù)據(jù)很難和不同微觀組織特征的相對貢獻(xiàn)聯(lián)系起來。為此,研究人員使用低溫轉(zhuǎn)移原子探針層析成像技術(shù),確定了兩種普通鋼鐵材料中氫原子的確切位石油化工腐蝕與防護(hù) 2020年1期2020-12-31
- 低壓環(huán)境中材料的氫損傷測試技術(shù)
5]。關(guān)于材料的氫脆,早在1874年就開始了研究,其泛指金屬或合金因吸收氫而引起的韌性或延性降低[6]。目前,許多材料的氫脆敏感性已有定性判斷,但是大多只是針對高溫高壓氫氣環(huán)境或電解充氫環(huán)境,常溫低壓氫氣條件下的材料氫脆研究很少。材料發(fā)生氫脆的影響因素很多,從環(huán)境條件上說就包括氫氣純度和壓力、溫度、應(yīng)變速率、應(yīng)力狀態(tài)和暴露時(shí)間等[7]。已有研究表明,許多材料對大于一個(gè)大氣壓的H2很敏感,易發(fā)生氫脆或氫損傷,而這些材料在室溫大氣環(huán)境中卻能長期使用而不易產(chǎn)生氫腐蝕與防護(hù) 2020年9期2020-12-10
- 車輛防爬器彈簧墊圈裂紋分析
爬器;彈簧墊圈;氫脆;糾正預(yù)防措施一、引言螺栓彈簧墊圈斷裂失效,一般有三種類型:疲勞斷裂、塑性斷裂、脆性斷裂,斷裂失效的主要因素有:(1) 彈簧墊圈材質(zhì)不良,非金屬夾雜物嚴(yán)重,成為裂紋啟裂源;(2) 彈簧墊圈制造工藝有缺陷,不符合機(jī)械性能要求;(3)施工工藝不科學(xué),不滿足運(yùn)營實(shí)際工況要求。二、問題描述某地鐵項(xiàng)目T車防爬器安裝后,涂膠時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)第該列T車等共有17個(gè)彈墊出現(xiàn)裂紋,不良率為20%。三、理化檢測1、彈簧墊圈技術(shù)參數(shù)螺栓(JIS B 1180:20西部論叢 2020年2期2020-10-21
- 溫度及極化電位對10Ni5Cr Mo鋼氫脆敏感性的影響
位過負(fù),容易造成氫脆[1-2]。為避免極化電位過負(fù)造成的氫脆危險(xiǎn),必須規(guī)定最負(fù)值。隨著地理位置、季節(jié)、海水深度的變化,海洋環(huán)境會(huì)發(fā)生較大變化[3],尤其是溫度的變化范圍為0~35℃,溫度變化會(huì)影響極化電位下高強(qiáng)鋼的氫脆敏感程度。確定不同極化電位下溫度對高強(qiáng)鋼氫脆敏感性影響的規(guī)律,對避免高強(qiáng)鋼發(fā)生氫脆具有重要意義。目前,已有部分學(xué)者對陰極保護(hù)下高強(qiáng)鋼的氫脆敏感性進(jìn)行了研究。美國學(xué)者對現(xiàn)場使用的高強(qiáng)鋼進(jìn)行測試,結(jié)果表明,700 MPa級(jí)高強(qiáng)鋼的陰極保護(hù)電位上限腐蝕與防護(hù) 2020年7期2020-09-12
- 支持環(huán)蓋板斷裂原因分析及改進(jìn)
詞:支持環(huán)蓋板;氫脆;應(yīng)力集中;晶間腐蝕0 引言地鐵某線路接觸網(wǎng)在正常使用維護(hù)過程中發(fā)現(xiàn)有個(gè)別支持環(huán)蓋板出現(xiàn)斷裂的情況,如圖1所示。斷裂的位置均在靠近圓弧高點(diǎn)處。從圖1斷口的形狀觀察,整個(gè)斷口面色澤較均勻,沒有發(fā)現(xiàn)先期出現(xiàn)裂紋應(yīng)有的腐蝕痕跡面。斷口靠近表面處沒有明顯的拉伸引起的縮陷痕跡,說明斷裂主要呈現(xiàn)的是脆斷。對支持環(huán)蓋板進(jìn)行受力分析和理化檢驗(yàn)分析斷裂的原因,并針對性的改進(jìn)產(chǎn)品,從而避免使用中的斷裂發(fā)生。1 原因分析根據(jù)現(xiàn)場使用多年及斷口表現(xiàn)的情況,從零中國科技縱橫 2020年4期2020-06-29
- 淺析氫脆試驗(yàn)在民航飛機(jī)維修中的應(yīng)用
氫程度也越敏感,氫脆的危險(xiǎn)性越大。1 應(yīng)用分析以民用客機(jī)起落架為例,作為主要承載部件,其結(jié)構(gòu)主要由高強(qiáng)度合金鋼構(gòu)成,內(nèi)筒采用AISI 4340高強(qiáng)度鋼,熱處理后強(qiáng)度可達(dá)到1516.9 MPa以上,由于具有良好的機(jī)械性能和極高的比強(qiáng)度,故廣泛應(yīng)用于波音、空中客車的客機(jī)上。國外曾對AISI 4340鋼作過氫脆敏感試驗(yàn),當(dāng)其抗拉強(qiáng)度低于1265 MPa時(shí),吸收1~10 ppm的氫不會(huì)發(fā)生明顯的氫脆,但經(jīng)過熱處理后,強(qiáng)度為1800~1960 MPa時(shí),僅吸收0.0熱處理技術(shù)與裝備 2020年3期2020-06-28
- 振動(dòng)鑄軋細(xì)晶對板帶氫脆敏感性的影響機(jī)理
材料相互作用引發(fā)氫脆現(xiàn)象,使材料的力學(xué)性能及抗腐蝕性能下降,嚴(yán)重影響了高強(qiáng)鋼材在石油化工、汽車、氫能、航空航天等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)的服役安全[4-5]。國內(nèi)外許多學(xué)者對板帶的氫脆問題展開了研究。相關(guān)研究表明,晶粒度對材料的抗氫脆能力存在較大影響,晶粒粗大的材料通常具有更高的氫脆敏感性[6-8]。TAKASAWA等[9]認(rèn)為晶界是一種有效的氫陷阱,細(xì)化晶??梢杂行Ы档?span id="j5i0abt0b" class="hl">氫脆敏感性;PARK等[10]認(rèn)為細(xì)化晶粒能夠抑制鋼的韌脆轉(zhuǎn)變過程,從而抑制氫脆;ZAN等[11中國機(jī)械工程 2019年24期2020-01-03
- 高強(qiáng)度鋁合金氫脆現(xiàn)象或可抑制
領(lǐng)域,但由于存在氫脆和應(yīng)力腐蝕開裂等與氫有關(guān)的破壞現(xiàn)象,影響了鋁合金性能。以前一直認(rèn)為鋁合金的氫脆現(xiàn)象是由位錯(cuò)的微觀缺陷引起的。但分析發(fā)現(xiàn),大部分此前認(rèn)為不會(huì)吸收氫的材料微細(xì)顆粒中含有氫,隨著微細(xì)顆粒與鋁的界面剝離,就會(huì)發(fā)生鋁合金氫脆現(xiàn)象。研究還發(fā)現(xiàn),以前認(rèn)為是雜質(zhì)的粗大顆粒也會(huì)儲(chǔ)存氫,因此通過生成適當(dāng)?shù)拇执箢w粒,可以減少微細(xì)顆粒中的氫量,抑制鋁合金的氫脆現(xiàn)象。科學(xué)導(dǎo)報(bào) 2019年48期2019-09-25
- 鈦合金活塞體表面剝蝕原因分析
在氫氣環(huán)境發(fā)生了氫脆,氫化物集中在活塞體環(huán)槽表面,造成了活塞體表面脆性氫化物剝落。關(guān)鍵詞:活塞體;鈦合金;剝蝕;氫脆中圖分類號(hào):TK422 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2019)13-0047-020 概述某用戶現(xiàn)場使用的氫氣壓縮機(jī)在工藝運(yùn)行20天左右時(shí),出現(xiàn)了氣缸劇烈振動(dòng)導(dǎo)致機(jī)組報(bào)警停機(jī)的狀況,對壓縮機(jī)進(jìn)行拆缸蓋檢修,抽出活塞體后發(fā)現(xiàn)了活塞體表面已經(jīng)完全損壞,活塞環(huán)槽全部消失(見圖1)。據(jù)現(xiàn)場了解和資料顯示,本次氫氣壓縮機(jī)項(xiàng)目使用的活塞中國科技縱橫 2019年13期2019-09-09
- 酸洗時(shí)產(chǎn)生的缺陷引起的損壞事故
.關(guān)鍵詞:酸洗;氫脆;抑制劑;蝕坑引言在機(jī)械產(chǎn)品加工或處理的最后階段,往往為了除去產(chǎn)品表面的鱗片而進(jìn)行酸洗,或者為了預(yù)防腐蝕,進(jìn)行電鍍.在酸洗過程中,會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng),使得鐵原子變?yōu)殛栯x子,并發(fā)生了溶解,而原先存在于酸液中的氫,發(fā)生了還原,變成了氫的原子.這樣的化學(xué)反應(yīng)有可能在產(chǎn)品內(nèi)部留下隱患,造成產(chǎn)品在使用過程中發(fā)生事故.因?yàn)椋谒嵯垂に嚥贿m當(dāng)?shù)臅r(shí)候,鐵原子的溶解會(huì)造成蝕坑.例如,使用過期了的酸液,或使用未加入抑制劑的酸液,或者產(chǎn)品在酸洗之前在軋制科學(xué)與技術(shù) 2019年19期2019-05-08
- 聚丙烯擠出機(jī)螺釘斷裂原因分析
、應(yīng)力腐蝕開裂,氫脆開裂幾個(gè)角度對螺釘失效可能性進(jìn)行分析。1)強(qiáng)度(剪切)失效。受靜載荷螺釘?shù)膹?qiáng)度失效多為螺紋部分的塑性變形或螺釘被拉斷,而根據(jù)宏觀觀察,斷口上并沒有塑性變形痕跡。失效螺釘?shù)膹?qiáng)度等級(jí)為10.9,即抗拉強(qiáng)度為1000 MPa,屈服強(qiáng)度為900 MPa,屬于高強(qiáng)度螺釘,從化學(xué)成分、金相組織和硬度來看均符合要求,螺釘整體同樣沒有發(fā)生明顯的塑性變形,通過金相分析觀察到螺紋牙部位正常??梢耘懦龔?qiáng)度失效可能性。2)應(yīng)力腐蝕開裂。根據(jù)金相分析結(jié)果,螺釘斷熱處理技術(shù)與裝備 2019年6期2019-02-27
- 模擬在汽車上使用狀況的先進(jìn)高強(qiáng)度馬氏體鋼的氫脆研究
用過程中容易出現(xiàn)氫脆的現(xiàn)象。如果想要在汽車上使用高強(qiáng)度馬氏體鋼,就必須克服高強(qiáng)度馬氏體鋼在汽車使用過程中出現(xiàn)的氫脆現(xiàn)象,保證汽車的行車安全。在本文中,研究了在汽車上使用的情況下,氫氣對高強(qiáng)度馬氏體鋼材料以及結(jié)構(gòu)上的影響。本文共研究了以下三種情況:第一種情況:在不同負(fù)電勢下與3.5%的NaCl溶液接觸;第二種情況:在酸性3.5%的NaCl溶液接觸;第三種情況:高壓力下。研究結(jié)果表明,高強(qiáng)度馬氏體鋼的氫脆現(xiàn)象會(huì)在如下情況下得到增強(qiáng):1、在3.5%的NaCl溶液汽車文摘 2018年6期2018-11-26
- 高強(qiáng)度緊固件電鍍中的氫脆問題分析
強(qiáng)度緊固件)存在氫脆的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。氫脆通常表現(xiàn)為應(yīng)力作用下的延遲斷裂,是電鍍過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一種破壞現(xiàn)象。由于氫原子擴(kuò)散需要時(shí)間,而斷裂瞬時(shí)發(fā)生,事先毫無征兆,一旦發(fā)生氫脆斷裂,不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且還會(huì)對人們的生產(chǎn)生活造成巨大危害。基于此,文章探討了相應(yīng)的預(yù)防措施和控制方法。1 氫脆的機(jī)理1.1 主要理論目前普遍認(rèn)為氫脆發(fā)生的主要理論有4種。1)高壓氫氣理論。在金屬凝固的過程中,溶入其中的氫沒能及時(shí)釋放出來,向金屬中缺陷附近擴(kuò)散,到室溫時(shí)原子氫在缺汽車工程師 2018年10期2018-11-21
- 304不銹鋼換熱管在氫氣、循環(huán)水介質(zhì)中開裂分析
,膜破處滲氫導(dǎo)致氫脆,誘發(fā)Cl離子應(yīng)力腐蝕開裂。關(guān)鍵詞:酸性溶液腐蝕;氫脆;應(yīng)力腐蝕開裂1 引言化工企業(yè)中奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕破裂(SCC)比較常見,但對奧氏體不銹鋼氫脆(HE)認(rèn)識(shí)不足。與碳鋼、低合金鋼相比,不銹鋼難以發(fā)生由腐蝕引起的氫脆,但在高壓氫氣環(huán)境下不銹鋼也存在氫脆的危險(xiǎn)[1]。雖然奧氏體不銹鋼在氫環(huán)境中不能產(chǎn)生明顯的氫脆現(xiàn)象,但是卻不能忽視其在長期氫環(huán)境下的脆化。充氫后304L不銹鋼塑性明顯下降,屈服強(qiáng)度σ0.2和抗拉強(qiáng)度σb有不同程度的提高[中國化工貿(mào)易·上旬刊 2018年9期2018-09-10
- 應(yīng)變速率對超高強(qiáng)度低合金TRIP衍生鋼的氫脆性能的影響
變速率對TBF鋼氫脆敏感性和氫脆斷裂形貌的影響,用以解釋殘余奧氏體相變行為與氫脆化后的氫脆斷裂行為之間的關(guān)系。制備的厚度為1.2mm,化學(xué)組成為0.39C?1.47Si?1.50Mn?0.014P?0.040Al?0.0008N?0.0006O(%)的冷軋鋼板用于本研究。拉伸試驗(yàn)在有氫和無氫兩種情況下,以5.56×10?6至 2.78×10?2/s的應(yīng)變速率進(jìn)行。通過使用熱解吸譜(TDS)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)后的氫分析。Fig.1.Heat treatment d汽車文摘 2018年6期2018-06-02
- 某火電廠鍋爐水冷壁氫脆爆管原因分析
,尋找鍋爐水冷壁氫脆爆管的原因,并提出防止氫脆的措施?!娟P(guān)鍵詞】氫脆;水冷壁;積垢;電化學(xué)反應(yīng);脫碳;酸性腐蝕中圖分類號(hào): TM621.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 2095-2457(2018)35-0208-002DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.35.090Cause Analysis of Hydrogen Embrittlement Tube Explosion in Water Wall of a科技視界 2018年35期2018-03-15
- 高壓氣瓶用34CrMo4鋼抗氫脆性能及影響因素
其所用鋼材存在著氫脆危險(xiǎn)性,一般情況下,各國家或組織的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)都對高壓氣瓶用鋼的抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比和P、S含量等做出限制。如ISO 9809-1:2010[1],當(dāng)存在氫脆危險(xiǎn)性時(shí),鋼的實(shí)際抗拉強(qiáng)度不能超過880MPa,當(dāng)實(shí)際屈強(qiáng)比不超過0.9時(shí),允許鋼的實(shí)際抗拉強(qiáng)度提高到950MPa,或者按照ISO 11114-4:2005的要求進(jìn)行試驗(yàn),確定鋼抗氫脆的最大抗拉強(qiáng)度值[2-5]。并且同時(shí)限定鋼中P≤0.015%,S≤0.010%和微量元素(V+Nb+Ti中國特種設(shè)備安全 2018年1期2018-02-28
- 高壓氣瓶用34CrMo4鋼的抗氫脆性能及影響因素
時(shí),所用鋼材存在氫脆危險(xiǎn),因此各種法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)都對高壓氣瓶用鋼在含氫環(huán)境中的抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比等進(jìn)行了限定。ISO 9809-1:2010規(guī)定:當(dāng)存在氫脆風(fēng)險(xiǎn)時(shí),鋼的實(shí)際抗拉強(qiáng)度不能超過880 MPa,當(dāng)實(shí)際屈強(qiáng)比不超過0.9時(shí),允許鋼的實(shí)際抗拉強(qiáng)度提高到950 MPa;或者,按照ISO 11114-4:2005的要求進(jìn)行試驗(yàn),以確定鋼抗氫脆的最大抗拉強(qiáng)度[1-3],同時(shí)限定鋼中雜質(zhì)元素磷、硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別不大于0.015%,0.010%,微量元素(釩+鈮+鈦機(jī)械工程材料 2018年1期2018-01-19
- 高壓臨氫環(huán)境中材料氫脆測試方法討論
壓臨氫環(huán)境中材料氫脆測試方法討論翟建明 徐 彤 壽比南 桂樂樂(中國特種設(shè)備檢測研究院 北京 100029)材料的高壓氫脆問題是氫氣儲(chǔ)運(yùn)中所常見的,針對材料氫脆性能的評價(jià)試驗(yàn)方法在國際上已經(jīng)有許多標(biāo)準(zhǔn)發(fā)行,我國尚無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),本文即針對材料氫脆的測試方法進(jìn)行了介紹及討論。根據(jù)載荷作用機(jī)制的不同,材料高壓氫脆的測試方法可以分為三大類,分別為圓片試驗(yàn)方法、基于斷裂力學(xué)的試驗(yàn)方法與基于慢應(yīng)變速率拉伸的試驗(yàn)方法。這三類試驗(yàn)方法根據(jù)試樣形式的不同會(huì)有所變動(dòng),在材料性能中國特種設(shè)備安全 2017年10期2017-11-13
- 電化學(xué)修復(fù)過程氫致鋼筋塑性降低的影響與控制試驗(yàn)研究
紋,導(dǎo)致鋼筋出現(xiàn)氫脆現(xiàn)象。開展了不同電化學(xué)參數(shù)的電化學(xué)修復(fù)試驗(yàn),并采用物理方法和力學(xué)方法進(jìn)行了氫致塑性降低的影響分析。結(jié)果表明氫致塑性降低與電流密度、應(yīng)力水平均相關(guān);當(dāng)清楚工程構(gòu)件的受力狀態(tài)時(shí),可采用合適的電流密度對構(gòu)件進(jìn)行電化學(xué)修復(fù),控制塑性損失程度在工程的可接受范圍內(nèi),以達(dá)到鋼筋氫脆控制的目的。鋼筋混凝土;耐久性;電化學(xué)修復(fù);氫脆;氫脆評估處于海水或海洋氣候環(huán)境中的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),在氯離子侵蝕作用下鋼筋會(huì)發(fā)生銹蝕,最終導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的破壞與失效,從海洋工程 2017年5期2017-11-07
- 淺析高爐銅冷卻壁磨損與氫脆關(guān)系
摘 要:通過分析氫脆條件如無氧銅TU2氧含量(0.003%)、反應(yīng)溫度(200℃)和氫濃度(5%以上),在耐材完好或渣皮穩(wěn)固時(shí),不易發(fā)生氫脆。但耐材和渣皮脫落,會(huì)導(dǎo)致銅冷卻壁溫度急劇升高達(dá)到“氫脆”臨界溫度,長期處于4%-8%氫氣氛中,且2-5個(gè)大氣壓力。高溫下,無氧銅強(qiáng)度和硬度急劇降低易造成明顯磨損,氫脆會(huì)惡化加劇該趨勢,對噴煤量大或噴吹天然氣高爐要高度重視“氫脆”問題。除“氫脆”外,過度壓制邊緣,無液態(tài)渣鐵形成,固態(tài)物料也可能造成銅冷卻壁嚴(yán)重磨損。關(guān)鍵山東工業(yè)技術(shù) 2017年19期2017-09-27
- 40CrNiMoA高強(qiáng)鋼氫脆敏感性和氫含量的關(guān)系
NiMoA高強(qiáng)鋼氫脆敏感性和氫含量的關(guān)系丁有元1,張 維1,李成濤2,劉 艷2,徐 科1,方可偉2,薛 飛2 (1. 中核核電運(yùn)行管理有限公司,海鹽 314300; 2. 蘇州熱工研究院電站壽命管理技術(shù)中心,蘇州 215004)測試了40CrNiMoA高強(qiáng)鋼在濕空氣環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕性能,采用掃描電子顯微鏡(SEM)、俄歇電子能譜(AES)和拉伸沖擊試驗(yàn)等方法,研究試樣斷裂形貌及其脫氫前后的力學(xué)性能。結(jié)果表明:40CrNiMoA高強(qiáng)鋼在濕空氣中發(fā)生了沿晶應(yīng)力腐蝕與防護(hù) 2017年7期2017-09-06
- 真空離子鍍技術(shù)及在航空制造中的應(yīng)用
詞】真空離子鍍 氫脆 鎘脆真空離子鍍是在真空環(huán)境下,蒸發(fā)物質(zhì)的分子被電子碰撞電離后以離子的形式沉積在固體零件表面,這種技術(shù)是D.麥托克斯于1963年提出的,我國自1985年開始先后引進(jìn)美國產(chǎn)的多弧小功率和俄國產(chǎn)的單弧大功率鍍膜設(shè)備10多臺(tái),用于生產(chǎn)和科研;主要由真空室、真空泵、加熱蒸發(fā)系統(tǒng)、送料系統(tǒng)、氣體供應(yīng)系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、零件夾具、陽極及陰極等裝置組成。在航空制造中,已率先應(yīng)用于渦輪葉片鍍NiCrAlY涂層、壓氣機(jī)葉片鍍TiN涂層、關(guān)重要的連接中國科技縱橫 2016年22期2017-05-27
- 船用E500鋼在海水中陰極極化氫脆敏感性研究
在海水中陰極極化氫脆敏感性研究李相波1,馬廣義2,陳祥曦1,馬力1(1.中國船舶重工集團(tuán)公司第七二五研究所 海洋腐蝕與防護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266101;2.海軍駐青島地區(qū)裝備修理監(jiān)修室,山東 青島 266001)目的研究陰極保護(hù)電位對E500鋼在海水中氫脆敏感性的影響。方法采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗(yàn)(SSRT),同時(shí)利用三電極體系進(jìn)行不同電位極化,并結(jié)合掃描電鏡進(jìn)行試樣斷口觀察。結(jié)果隨著陰極保護(hù)電位負(fù)移,E500鋼在海水中的氫脆敏感性增加,陰極保護(hù)電位裝備環(huán)境工程 2017年2期2017-03-23
- 環(huán)境氫脆下壓力變送器的選型及應(yīng)用
0223)?環(huán)境氫脆下壓力變送器的選型及應(yīng)用劉坤超(中國五環(huán)工程有限公司,武漢 430223)根據(jù)引起氫脆的原因,闡述了氫脆的現(xiàn)象,指出了壓力變送器的氫脆類型。重點(diǎn)分析了氫氣滲透壓力變送器膜片的過程及三種引發(fā)壓力變送器膜片環(huán)境氫脆的機(jī)理,并針對引發(fā)壓力變送器膜片環(huán)境氫脆的不同情況,討論了壓力變送器在設(shè)計(jì)選型中應(yīng)采取的措施。結(jié)合具體項(xiàng)目,介紹了環(huán)境氫脆下壓力變送器的選型應(yīng)用實(shí)例。環(huán)境氫脆 壓力變送器 氫滲透 鍍金膜片隨著石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,特別是煤化工及其下石油化工自動(dòng)化 2016年5期2016-12-16
- 17-4PH不銹鋼的析氫行為
不銹鋼在充氫后的氫脆系數(shù)。結(jié)果表明:兩種強(qiáng)度的17-4PH不銹鋼在海水中的析氫轉(zhuǎn)變電位均在-0.90 V左右;低強(qiáng)度不銹鋼的氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為2.55×10-4%,而高強(qiáng)度不銹鋼的氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)則高達(dá)6.84×10-4%;試樣充氫后,高強(qiáng)度不銹鋼的脆性明顯增加,而低強(qiáng)度不銹鋼的脆性增加不明顯,高強(qiáng)度不銹鋼的氫脆系數(shù)遠(yuǎn)超過25%,此時(shí)材料已存在氫脆危險(xiǎn),而低強(qiáng)度不銹鋼的氫脆系數(shù)約為18%左右,尚處于氫脆安全區(qū)。17-4PH不銹鋼;析氫;電化學(xué)測試;慢應(yīng)變速率試驗(yàn)17腐蝕與防護(hù) 2016年4期2016-09-02
- 標(biāo)準(zhǔn)螺栓常見斷裂原因及主要特征
的斷裂形式主要為氫脆斷裂和脫碳疲勞斷裂兩種失效形態(tài),并對其斷裂特征分別進(jìn)行了闡述。結(jié)果表明:螺栓斷裂主要受加工過程工藝因素影響,氫脆斷裂是由于電鍍驅(qū)氫不徹底造成,脫碳疲勞斷裂是因熱處理工藝不當(dāng)引起。關(guān)鍵詞:螺栓;氫脆;疲勞斷裂;脫碳層標(biāo)準(zhǔn)件,亦稱緊固件,它是機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)安裝和調(diào)試過程應(yīng)用最廣泛的機(jī)械基礎(chǔ)件,在筑養(yǎng)路機(jī)械設(shè)備的制造生產(chǎn)過程中應(yīng)用量極大。標(biāo)準(zhǔn)螺栓是用于聯(lián)接和緊固零部件的元件,若性能可靠性出現(xiàn)問題將會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備故障,甚至引起重大事故發(fā)生,但是,裝備制造技術(shù) 2016年4期2016-07-26
- 30CrMnSiA螺栓斷裂的失效分析
螺栓的斷裂性質(zhì)為氫脆斷裂,裂紋產(chǎn)生原因與零件的熱處理工藝有關(guān);零件的材料強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過圖紙要求的強(qiáng)度,增加了零件的氫脆敏感性。關(guān)鍵詞:30CrMnSiA螺栓;沿晶斷裂;氫脆斷裂引言螺栓在飛機(jī)上的使用量很大,主要用于緊固和連接[1]。1個(gè)螺栓斷裂,嚴(yán)重時(shí)將危及飛機(jī)的安全,可見螺栓的作用不僅重要,而且非常關(guān)鍵。螺栓的氫脆斷裂經(jīng)常表現(xiàn)為延遲斷裂現(xiàn)象,前期檢查不容易被發(fā)現(xiàn),這將給飛行埋下安全隱患;如果當(dāng)飛機(jī)飛行中螺栓突然發(fā)生斷裂,則極有可能引起嚴(yán)重的飛行事故。一般情工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新 2016年2期2016-07-21
- 鎖緊螺母斷裂失效實(shí)證分析
和噴砂去銹而避免氫脆。關(guān)鍵詞:鎖緊螺母;氫脆;失效分析某系統(tǒng)中用于固定熱交換器的鎖緊螺母的制造工藝流程穩(wěn)定可靠已運(yùn)行了多年,近期出現(xiàn)了鎖緊螺母在試用過程中斷裂的情況,由于交付數(shù)量較大,需要對此情況進(jìn)行調(diào)查分析,找到原因并提出改進(jìn)工藝。本文結(jié)合多年的設(shè)計(jì)和工藝工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),及金屬材料斷裂和熱處理相關(guān)專業(yè)知識(shí)對鎖緊螺母在試用過程中斷裂問題進(jìn)行了綜合的和較全面的分析,找到了原因,并提出了改進(jìn)措施。1 問題描述鎖緊螺母材質(zhì)為SCM435,安裝扭矩為80~90 N·裝備制造技術(shù) 2016年3期2016-07-15
- 氫氣環(huán)境材料力學(xué)性能測試儀研發(fā)概述
性能;氫氣環(huán)境;氫脆;氫蝕1引言氫損傷是金屬由于氣體作用而造成破壞的重要形式之一[1]。Hirth與Johnson對氫損傷進(jìn)行了詳細(xì)地分類,即氫脆、氫蝕、氫鼓泡、發(fā)紋或白點(diǎn)、顯微穿孔、流變性能退化形成金屬氫化物等[2]。其中,氫脆與氫蝕是最常見的兩種氫損傷形式[3]。國內(nèi)外眾多學(xué)者對氫損傷做了大量研究,但依舊有很多問題尚不明確,如氫蝕機(jī)理[4-5],需要深入研究。通常,氫損傷試驗(yàn)先將材料充氫(如室溫氣相充氫、高溫高壓熱充氫、電解充氫等),再在大氣環(huán)境中進(jìn)行工程與試驗(yàn) 2016年1期2016-06-23
- 10.9級(jí)法蘭螺栓斷裂分析
導(dǎo)致裝配后的螺栓氫脆斷裂。關(guān)鍵詞:螺栓;疲勞斷裂;電鍍;氫脆0引言汽車某法蘭螺栓,材料牌號(hào)為40Cr,規(guī)格型號(hào)性能等級(jí)為M10X1.25/YC10.9級(jí),執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3098.1-2010,表面經(jīng)鍍鋅防銹處理。此螺栓產(chǎn)品用于汽車某零部件總成連接,在裝配48 h后螺栓頭部和桿部結(jié)合處發(fā)生自然斷裂。為找到斷裂原因,對斷裂螺栓進(jìn)行了綜合分析。1試驗(yàn)分析1.1斷口分析對螺栓斷裂失效樣品進(jìn)行斷口形貌分析,測試結(jié)果如下:(1)如圖1所示,在裝配48 h后法蘭螺栓汽車零部件 2016年1期2016-06-14
- 模擬深海環(huán)境中高強(qiáng)鋼的陰極保護(hù)準(zhǔn)則
征,高強(qiáng)鋼已進(jìn)入氫脆的危險(xiǎn)區(qū)??梢源_定最佳的陰極保護(hù)電位區(qū)間為-0.76~-0.94 V。關(guān)鍵詞:模擬深海環(huán)境;陰極保護(hù)準(zhǔn)則;高強(qiáng)鋼;氫脆在海洋環(huán)境中,通常采用陰極保護(hù)和涂層來抑制鋼材的腐蝕[1]。然而,陰極保護(hù)電位過負(fù)會(huì)造成鋼材“過保護(hù)”,導(dǎo)致陰極過量析氫,提高鋼材的氫致開裂敏感性[2-3]。此外,鋼材的強(qiáng)度越高,其氫脆敏感性也越高[4]。目前,對中、低強(qiáng)度鋼材的陰極保護(hù)設(shè)計(jì)已積累了充分的經(jīng)驗(yàn)[5-8],且已有詳盡的標(biāo)準(zhǔn)來規(guī)范陰極保護(hù)的工程實(shí)施[9-11腐蝕與防護(hù) 2016年3期2016-04-23
- 滲碳齒面裂紋成因分析
應(yīng)力作用下產(chǎn)生了氫脆,最終導(dǎo)致齒面收縮開裂,由此提出了預(yù)防和改進(jìn)措施。關(guān)鍵詞:磨削燒傷;應(yīng)力變化;氫脆;收縮裂紋;剝落某公司近期在滲碳齒面磨齒成形過程中經(jīng)常產(chǎn)生齒面裂紋,有齒長方向的條形、半封閉網(wǎng)格形裂紋、有垂直于磨削方向的細(xì)小裂紋。本次分析了同型號(hào)、同批熱處理的行星輪共六件,材質(zhì)為20CrNi2MoA,鍛造粗加工成形后經(jīng)滲碳淬火,在最后一道磨齒工序結(jié)束后,發(fā)現(xiàn)六件產(chǎn)品均有不同程度的表面裂紋,因此進(jìn)行裂紋原因分析。1理化檢驗(yàn)與結(jié)果分析1.1化學(xué)成分分析在輪中國重型裝備 2016年1期2016-04-09
- 鋼氫脆失效的新現(xiàn)象與新認(rèn)識(shí)
095)0 引言氫脆現(xiàn)象自20 世紀(jì)40年代被發(fā)現(xiàn)以來,一直是嚴(yán)重威脅產(chǎn)品使用安全的重大工程問題。由于零件氫脆斷裂具有突發(fā)性(無宏觀變形,屬脆性斷裂,擴(kuò)展極快)、難以發(fā)現(xiàn)(延遲破壞,在斷裂之前并無征兆,無法通過正常檢查程序發(fā)現(xiàn)零件是否會(huì)發(fā)生)、破壞性大(氫脆大都與“批次性”有關(guān))的特點(diǎn),因此,一旦零件發(fā)生氫脆斷裂往往會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果[1]。氫脆機(jī)理的研究以及工程控制始終是人們關(guān)注的重大課題,柯俊、肖紀(jì)美院士等在氫脆斷裂方面的研究如“柯氏氣團(tuán)”理論等為國失效分析與預(yù)防 2015年6期2015-11-28
- X70鋼和X80鋼在鷹潭土壤模擬溶液中的氫脆敏感性
土壤模擬溶液中的氫脆敏感性楊耀東1,魯曠達(dá)2,曹文海2,馬如飛2,張 雷2,路民旭2(1.中國空間技術(shù)研究院,北京100094;2.北京科技大學(xué)新材料技術(shù)研究院,北京100083)采用動(dòng)態(tài)充氫的試驗(yàn)方法,研究X70,X80鋼在鷹潭土壤模擬溶液中的氫脆敏感性,即在對X70鋼和X80鋼試樣施加過負(fù)陰極保護(hù)電位的同時(shí),對試樣進(jìn)行慢應(yīng)變速率試驗(yàn)。結(jié)果表明,隨著陰極保護(hù)電位變負(fù),X70鋼和X80鋼的氫脆敏感性均有所增強(qiáng),在相同的陰極保護(hù)電位下,X80鋼的氫脆風(fēng)險(xiǎn)大于腐蝕與防護(hù) 2015年9期2015-11-23
- 高強(qiáng)度鋼制軸類零件加工制造中開裂原因分析與工藝改進(jìn)
。關(guān)鍵詞:鍍鉻;氫脆;應(yīng)力腐蝕;沿晶開裂;熱處理;除氫氫脆斷裂屬于延遲性斷裂,又可叫做氫致延遲斷裂,其斷裂過程經(jīng)過以下途徑,氫遷移的方向沿應(yīng)力梯度逐漸前行,裂紋前沿的局部區(qū)域就變成脆性,當(dāng)裂紋裂到達(dá)脆化區(qū)后,其前沿區(qū)域氫濃度又降低了,應(yīng)力松弛導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展停止。裂紋經(jīng)過脆化,然后到擴(kuò)展,暫停再到脆化這樣的不連續(xù)形式,進(jìn)行完整的斷裂過程。這一過程長短根據(jù)氫濃度梯度大小不同而不同,應(yīng)力的增加和濃度梯度增大將引起過程縮短。由于氫致斷裂有延遲性,故叫做“氫致延遲脆性時(shí)代農(nóng)機(jī) 2015年9期2015-11-14
- 陰極保護(hù)電位對E460鋼氫脆敏感性的影響
電位對E460鋼氫脆敏感性的影響陳祥曦1,2,馬 力2,趙 程1,張海兵2,許立坤2(1.青島科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院,青島266061;2.中國船舶重工集團(tuán)公司 第七二五研究所,海洋腐蝕與防護(hù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青島266101)采用慢應(yīng)變速率試驗(yàn)(SSRT)和電化學(xué)方法結(jié)合斷口掃描電鏡觀察,研究了陰極保護(hù)電位對E460鋼在海水中氫脆敏感性的影響。結(jié)果表明,隨著陰極保護(hù)電位負(fù)移,E460鋼在海水中的氫脆敏感性增加,陰極保護(hù)電位為-0.95 V(vs.SCE,下同)時(shí),拉腐蝕與防護(hù) 2015年11期2015-11-03
- 淬火-配分-回火工藝處理低碳低合金鋼的氫脆敏感性
理低碳低合金鋼的氫脆敏感性劉 丹1,宋文英2,石鵬亮3,王存宇4(1. 沈陽鑄造研究所, 沈陽 110022; 2. 中國石油技術(shù)開發(fā)公司獨(dú)聯(lián)體分公司, 北京 100028;3. 中國石油天然氣管道局國際事業(yè)部, 廊坊 065000; 4. 鋼鐵研究總院華東分院, 北京 100081)摘要:對低碳低合金鋼進(jìn)行淬火-配分-回火(Q-P-T)工藝處理,研究了Q-P-T處理后試驗(yàn)鋼的顯微組織、力學(xué)性能以及氫脆敏感性,并與傳統(tǒng)淬火回火(Q-T)工藝處理后的進(jìn)行了比機(jī)械工程材料 2015年10期2015-02-24
- 談?wù)勪撹F氫脆
,胡會(huì)峰談?wù)勪撹F氫脆■趙步青,胡會(huì)峰第二次世界大戰(zhàn)初期,英國皇家空軍一架Spitpie戰(zhàn)斗機(jī)由于引擎主軸斷裂而墜落,機(jī)毀人亡,此事曾震驚英國朝野。1975年美國芝加哥一家煉油廠,因一根15cm的不銹鋼管突然破裂,引起爆炸和火災(zāi),造成長期停產(chǎn)。法國在開采克拉克氣田時(shí),由于管道破裂,造成持續(xù)一個(gè)月的大火。我國在開發(fā)某大油田時(shí),也曾因管道破裂發(fā)生過井噴,損失慘重。在軍事方面還有:美國“北極星”導(dǎo)彈因固體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)殼破裂而不能發(fā)射,美空軍F-11戰(zhàn)斗機(jī)在空中突然金屬加工(熱加工) 2015年13期2015-02-24
- 控制超高強(qiáng)度鋼零件電鍍滲氫,預(yù)防氫脆發(fā)生的方法
件電鍍滲氫,預(yù)防氫脆發(fā)生的方法李博(中航飛機(jī)起落架有限責(zé)任公司 燎原分公司,陜西 漢中 723200)摘要:超高強(qiáng)度鋼是一種綜合性能優(yōu)良的結(jié)構(gòu)材料,氫脆敏感性高。零件的電鍍過程極易發(fā)生滲氫,可導(dǎo)致氫脆延遲性斷裂,引發(fā)事故。對電鍍過程滲氫的主要環(huán)節(jié)(前處理、電鍍過程及后處理等)進(jìn)行分析、研究,總結(jié)出了控制滲氫,防止氫脆發(fā)生的實(shí)用、有效方法;對氫脆試驗(yàn)方法作了簡要介紹。關(guān)鍵詞:高強(qiáng)度鋼;電鍍;滲氫;氫脆;控制;方法氫脆是一種由于氫滲入金屬內(nèi)部導(dǎo)致?lián)p傷,從而使金新技術(shù)新工藝 2015年9期2015-02-18
- 汽車軸承的失效模式及預(yù)防
命;蠕變;電蝕;氫脆0.前言在汽車的輪轂、變速器、差速器等中均采用了多種軸承,如球軸承、滾針軸承、圓錐滾子軸承、直線軸承、滑動(dòng)軸承等,每輛車的用量多達(dá)幾十只,近年來汽車技術(shù)的高速發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的壓力要求,汽車的低油耗和汽車的超長的質(zhì)保趨勢,汽車軸承也面臨著前所未有的輕量化和長壽命的課題。軸承壽命,根據(jù)Lundbber和Palmgren的理論,可以計(jì)算出理論壽命。但實(shí)際上在汽車的使用過程中,變速器、差速器的潤滑油中混入的異物,安裝的方法的選用,以及高速運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)科技致富向?qū)?2014年2期2014-02-02
- DIP無氧銅的氫脆試驗(yàn)分析
可以用間接法——氫脆試驗(yàn)法來判定無氧銅桿中的含氧量大小。氫脆是指溶于金屬中的氫,聚合為氫分子,造成應(yīng)力集中,超過金屬的強(qiáng)度極限,在金屬內(nèi)部形成細(xì)小的裂紋[2]。無氧銅桿中的氧含量高,與氫氣發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生更多的水氣,分布在無氧銅桿中,從而影響無氧銅桿的韌性和塑性。如果無氧銅中的氧含量比較少而且分布比較適中,氫氣原子擴(kuò)散到無氧銅桿中的位錯(cuò)、晶界、氣孔的缺陷處偏聚、集中,形成氫氣團(tuán)。當(dāng)材料變形的應(yīng)變速率較低時(shí),氫氣團(tuán)帶著位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng),位錯(cuò)落后于氫氣團(tuán),氫氣團(tuán)對位電線電纜 2013年4期2013-02-18
- 降低鋼鐵零件在鍍鎘過程中的氫脆性
件在鍍鎘過程中的氫脆性李 濤(中航起落架燎原分公司,陜西漢中 723200)鋼鐵零件在鍍鎘過程中由于氫原子滲透到鎘鍍層內(nèi)以及金屬晶格間形成氫分子,電鍍后如果除氫不徹底會(huì)造成零件表面出現(xiàn)起泡,空洞和麻點(diǎn),并且在使用過程中可能產(chǎn)生氫脆斷裂。特別是針對航空產(chǎn)品中的受力件,會(huì)嚴(yán)重影響使用壽命。通過對不同工藝的應(yīng)用和實(shí)際操作過程中經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)以及缺口拉伸試驗(yàn),尋找出了預(yù)防氫脆斷裂的措施和方法,對鋼鐵零件的鍍鎘有著實(shí)際的指導(dǎo)意義。鋼件;鍍鎘;析氫;氫脆;除氫引 言氫脆現(xiàn)電鍍與精飾 2012年8期2012-12-08
- 從失效案例探討鋼制緊固件的氫脆問題
探討鋼制緊固件的氫脆問題劉德林1,胡小春2,何玉懷1,張 兵1,劉昌奎1,姜 濤1(1北京航空材料研究院 中國航空工業(yè)集團(tuán)公司失效分析中心,北京100095;2中國三江航天集團(tuán)險(xiǎn)峰機(jī)器廠,湖北 孝感432100)討論了影響鋼制緊固件氫脆敏感性的主要因素。分析認(rèn)為,設(shè)計(jì)上要充分考慮材料強(qiáng)度對氫脆敏感性的影響,盡量降低其強(qiáng)度水平;要采用合適的熱處理工藝,以減少晶界脆化元素,抑制薄膜狀碳化物的形成,從而獲得氫脆敏感性小的顯微組織;在加工及裝配過程中,應(yīng)盡可能避免材料工程 2011年10期2011-10-30
- 回火時(shí)間對馬氏體鋼氫脆敏感性的影響