BS960E高强钢激光-电弧复合焊接头氢脆行为研究

氢脆具有很强的微观组织敏感性,威胁着各类高强结构材料的安全服役.采用激光-电弧复合焊工艺对BS960E型高强钢进行焊接,并对接头在原位电化学充氢的条件下进行慢应变速率(10-5s-1)拉伸试验,结合微观组织和断裂特征进行分析并对接头的氢脆行为进行研究.结果 表明,焊接热循环所形成的富马氏体中的细晶区可以使接头表现出一定的氢脆敏感性,马氏体较大的氢扩散系数和较低的氢溶解度以及氢在晶界上的快速扩散是引起接头对氢脆敏感的主要原因,通过控制焊接工艺参数可抑制焊接热循环所引起的马氏体转变量,能够降低BS960E型高强钢激光-电弧复合焊接头的氢脆敏感性.     

汽车车门锁扣断裂失效分析

采用化学分析、扫描电子显微镜、全自动洛氏硬度计、光学显微镜等手段,对断裂的高强度锁扣进行了成分、断口形貌、硬度及组织等分析。分析结果表明,锁扣断裂原因为酸洗和电镀工序渗氢,且镀锌后未及时进行去氢处理,导致车门锁扣在装配前即发生氢致延迟断裂。同时,本文对氢脆提出了预防控制措施。     

达克罗表面处理技术及其应用前景

达克罗是当今世界表面处理的高新技术,具有无污染、高耐蚀、无氢脆等优点.本文从技术特性,溶液的种类及其组成、涂层质量标准以及处理工艺及设备几个方面对达克罗技术进行了详细介绍,对该技术在某产品弹性零件上的应用情况进行了分析,并对该技术的未来应用前景进行了展望.     

氢对7N01铝合金断裂行为影响研究

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDS)、X射线衍射(XRD)、慢应变速率拉伸(SSRT)等方法研究了7N01铝合金的组织以及电化学充氢对其产生的影响。结果表明:7N01铝合金经均匀化热处理后晶粒内含有大量作为氢陷阱的MgZn2相。经电化学充氢后,材料内会产生氢致损伤,但同时材料的延伸率反而增大。针对该现象提出7N01铝合金的氢致断裂机制。     

42CrMo六角头紧固螺栓断裂失效分析

对断裂的列车牵引杆车钩六角头紧固螺栓进行了硬度和拉伸试验,应用扫描电子显微镜、能谱仪、光学显微镜、直读光谱分析仪进行宏观、微观、化学成分分析。结果表明:基体残留氢质量分数较高,装配作业不在可控范围,螺栓断裂原因是氢致延迟断裂。     

某氢气缓冲罐表面裂纹原因分析

对某在用氢气缓冲罐进行定期检验时,通过表面无损检测发现其表面存在裂纹。首先通过多种检测手段确定了焊缝的基本情况,并对裂纹形貌进行分析后判断该裂纹属于氢脆裂纹。随后对造成氢脆裂纹的材料因素、焊接因素、力学因素逐一进行分析,辨别出氢脆裂纹产生的根本原因是焊缝熔合区发生氢扩散,导致焊缝马氏体区域开裂。最后,对临氢环境中的设备制造、使用管理和检验检测工作提出了相关建议。     

W掺杂对Nb固溶体抗氢脆及透氢性能的改性研究

元素掺杂是消除Nb金属氢脆问题的有效方法。本文制备了W掺杂的Nb100-xWx (x=2,5,8,10,16)合金，采用XRD、SEM、Sieverts 气体吸附技术、电化学方法和三点弯曲试验研究了掺杂量对合金结构、氢化物形成焓、氢扩散系数和抗氢脆机械力学性能的影响。研究证实，熔炼制备Nb100-xWx为Nb-bcc结构的固溶体合金，W掺杂引起晶体结构畸变收缩，其畸变行为随掺杂量增大更为明显。Nb基固溶体在匀晶转变时存在非平衡转变，形成富W和贫W区相间分散的枝状结晶形貌。随W掺杂量增大，其枝状结构趋于更加细化和致密、分界明显。W掺杂引起合金的氢化物形成焓增大、有利于H原子的释放，Nb84W16合金样品具有最大的氢扩散系数（1.66×10-9 cm2·s-1），约是Nb98W2合金的1.8倍。W掺杂提高Nb100-xWx固溶体合金的抗氢脆性能，Nb84W16合金膜有最大的临界载荷值（78.4N）和最大位移量（0.83mm），分别是Nb98W2合金膜的1.9倍和1.8倍，力学性能的改善与其枝状结晶结构有关。     

低密度汽车钢的显微组织与氢脆性能

对比分析了不同Al含量低密度Fe-Mn-Al-C钢的显微组织和力学性能,研究了充氢时间和充氢电流密度对低密度Fe-Mn-Al-C钢氢脆性能的影响。结果表明:热轧8.9Al和12.2Al钢的组织都为铁素体、奥氏体和κ-碳化物,前者的奥氏体呈网状,后者的铁素体与奥氏体呈沿轧制方向的条带状;热轧12.2Al钢的强度高于8.9Al钢,而断后伸长率低于8.9Al钢,8.9Al和12.2Al钢的密度相较于纯Fe密度分别降低了13.96%和15.63%;经过10、30和60min充氢处理后,12.2Al钢的抗拉强度和断后伸长率均明显降低,且都低于相同充氢时间下的8.9Al钢;随着充氢时间的延长,8.9Al和12.2Al钢的断后伸长率都呈逐渐降低的趋势,而断后伸长率损失呈逐渐升高的趋势;在相同充氢时间下,8.9Al钢的断后伸长率损失远小于12.2Al钢,即8.9Al钢相对12.2Al钢的抗氢脆性能更好。     

溶解氧变化对阴极极化下10Ni5CrMo钢氢脆敏感性的影响

摘要：为研究溶解氧质量浓度对10Ni5CrMo钢在阴极极化条件下氢脆敏感性影响规律，对10Ni5CrMo钢进行了阴极极化下的电化学交流阻抗谱测试﹑并采用慢应变速率拉伸实验和断口分析方法研究了海水中溶解氧质量浓度变化和不同阴极极化下10Ni5CrMo钢的氢脆敏感性。结果表明：溶解氧质量浓度变化对10Ni5CrMo钢强度几乎没有影响；同一溶解氧质量浓度下，随极化电位负移，断裂时间、伸长率、断面收缩率明显降低，氢脆系数增加，氢脆敏感性显著提高，极化电位达到-1000mV时，氢脆系数已超过安全区允许的最高值25%，进入危险区；同一极化电位下，随着海水中溶解氧质量浓度减少，材料塑性变差，断裂时间、伸长率和断面收缩率不断降低，氢脆系数增加，氢脆敏感性提高。