氢脆机理与高强抗氢钢设计

    论文摘要：

    对于金属结构材料来说，强度越高，氢脆越敏感。对于马氏体强化的超高强度钢来说，通常认为马氏体对氢脆敏感。但从断口形貌角度讲，高氢浓度和低应力水平时氢脆沿原奥氏体晶界开裂，形成沿晶断口，很少发现马氏体开裂；中等浓度和中等应力值时氢脆为解理或准解理断口，低氢浓度和高应力水平时则容易为韧窝断口。构件在实际服役时的应力水平均在弹性范围内，该应力水平的氢脆断口一般沿原奥氏体晶界发生。这可认为是扩散氢在晶界或相界的富集形成连续氢分布造成的，如果通过合金设计和适当的冶炼、加工制备工艺，使得（1）材料在表面或者亚表面形成？獾淖璧膊悖ㄈ鏏l2O3），使氢不能或者减少进入，（2）进入的氢不容易在界面富集而形成连续氢分布，增加界面（减少晶粒尺寸），使进入一定总量的氢后界面浓度降低，（3）增加晶内弥散氢陷阱（弥散夹杂、位错等），氢进入后与弥散氢陷阱结合，不能形成氢连续分布。通过这些设计，则有可能制备出抗氢脆超高强度材料。

    报告人：乔利杰