TiAl的室温氢致滞后断裂

TiAl镀Ni-P后可避免阴极腐蚀，氢化物饱和的试样平面应力断裂韧性Kc(H)比空与中的Kc值低约20％，含饱和氢化物试样动态充氢时能发生滞后断裂，这是原子氢引起的，氢致滞后断裂门槛值KIH和Kc(H)的比值约为0．7。     

PZT陶瓷的氢致滞后断裂

ＰＺＴ压电陶瓷单边缺口恒载荷试样两面镀镍后在ＮａＯＨ溶液中动态充氢时能发生氢致滞后断裂．研究了氢致滞后断裂门槛应力强度因子和试样中可扩散氢浓度的定量关系．结果表明,氢致断裂归一化门槛应力场强度因子ＫＩＨ/ＫＩＣ(ＫＩＣ＝１．３４Ｍｐａ·ｍ１/２)随氢浓度对数的升高而线性下降,即ＫＩＨ/ＫＩＣ＝０．４－０．１５５ｌｎＣｏ．当Ｃｏ＝９．８４×１０－４%(对应充氢电流３００ｍＡ/ｃｍ２)时,ＫＩＨ＝０．０１ＫＩＣ．这表明,ＰＺＴ陶瓷具有极高的氢致开裂敏感性．     

C90油管钢的氢损伤

对比研究了三种油管钢（宝钢的Ｃ９０和日本的ＳＭ９０及ＳＭ９５）的氢致开裂性能．ＳＭ９０，ＳＭ９５和Ｃ９０产生氢损伤的临界扩散氢质量分数（×１０~（－６））分别为１．７６，４．３和８．３８；临界全氢质量分数（×１０~（－６））分别为４．２４，６．３５和１０．２２三种钢在Ｈ_２Ｓ中的门槛应力σ_（ｔｈ）／σ_ｓ分别为０．６４，０．８０和０．８５．三种油管钢抗氢损伤能力和抗氢致滞后断裂的能力是一致的，以Ｃ９０为最好，它和氢的扩散系数无关．Ｃ９０钢缺口试样氢致滞后断裂门槛值Ｋ_（ＩＨ）与可扩散的氢质量分数ｗ_０有关，实验获得Ｋ_（ＩＨ）＝４６－１２．５１ｌｎ_（ｗ０）．理论分析和实验结果完全一致．对Ｃ９０钢，当ｗ_０≤４．８×１０－６时，在任何Ｋ_Ｉ／Ｋ_Ｃ下均将获得韧窝断口；ｗ_０≥７．６×１０~（－６），Ｋ_Ｉ／Ｋ_Ｃ≥０．５时，则氢致韧断；Ｋ_Ｉ／Ｋ_Ｃ≤０．４时，则氢致脆断．     

高强钢应力腐蚀门槛值随强度的变化规律

恒位移试样测量表明,４０ＣｒＭｏ钢在３．５％ＮａＣｌ水溶液中应力腐蚀（ＳＣＣ）门槛应力强度因子ＫＩＳＣＣ随屈服强度σｓ指数下降、即ＫＩＳＣＣ＝１．３８×１０６ｅｘｐ（－８．２６×１０－３σｓ）．动态充氢时氢致开裂（ＨＩＣ）门槛应力强度因子ＫＩＨ随试样中可扩散氢浓度Ｃ０（１０－６）的对数而线性下降,即ＫＩＨ＝３１．１－９．１１ｎＣ０． ＳＣＣ时也遵循这个规律．发生ＨＩＣ型ＳＣＣ的临界氢浓度Ｃｔｈ随σｓ指数下降,从而可导出ＫＩＳＣＣ＝ａｋ１ｅｘｐ（－ｋ２σｓ）;其中ａ＝３ＲＴ　／２（１＋ν）ＶＨ,ＲＴ是热能,ρ是裂纹止裂时的曲率半径,ＶＨ是氢在钢中的偏摩尔体积,ν为Ｐｏｉｓｓｉｏｎ比,ｋ１和ｋ２则是和成分及组织有关的常数．     

Fe74.5Ni10Si3.5B9C2非晶带的氢致滞后断裂

Ｆ０７４．５Ｎｉ１０Ｓｉ３．５Ｂ９Ｃ２非晶带在恒载荷动态充氢时能发生氢致滞后断裂． 测量了不同充氢电流密度ｉ下的氢致滞后断裂归一化门槛应力σＨＩＣ／σＦ，以及进入试样的氢浓度Ｃ０．结果表明． 当Ｃ０≤６７．４ × １０－４％时．σＨＩＣ／σＦ随ｌｎＣ０上升成线性下降．即σＨＩＣ／σＦ＝１．５９－０．３５　Ｉｎ　Ｃ０：当Ｃ０＞６７．４×１０－４％后，σＨＩＣ／σＦ＝≤０．１，由于实验精度的限制无法测出真实的σＨＩＣ／σＦ值．     

TiNi形状记忆合金的氢致滞后断裂

用单边缺口拉伸试样研究了TiNi形状记忆合金在恒载荷下动态充氢时的滞后断裂过程，以及原子氢、氢致马氏体和氢化物在氢致滞后断裂中所起的作用，结果表明，TiNi合金能发生氢致滞后断裂，归一化门槛应力强度因子随总氢浓度对数的增加而线性下降，即KIH/KIC=2.01-0.25lnCT。在恒载荷动态充氢时氢化物含量不断升高，材料的断裂韧性不断下降，这是氢致滞后断裂的主要原因；而原子氢和氢致马氏体在氢致滞后断裂中所起的作用则极小。     

B_2型Fe_3Al金属间化合物的应力腐蚀和氢致开裂SCIEI

用ＷＯＬ恒位移试样研究了Ｂ_２结构的Ｆｅ_３Ａｌ和Ｆｅ_３Ａｌ＋Ｃｒ的应力腐蚀和氢致开裂．结果表明，水中应力腐蚀的门槛值和裂纹扩展速率均高于动态充氢时的相应值加Ｃｒ能提高Ｆｅ_３Ａｌ的Ｋ_（ＩＣ），Ｋ_（ＩＳＣＣ）和Ｋ_（ＩＨ）．氢致开裂断口随Ｋ_Ｉ下降由解理向沿晶转变，水中应力腐蚀则全是解理断口，这与Ｋ_（ＩＳＣＣ）较高有关．     

STRESS CORROSION CRACKING AND HYDROGEN INDUCED CRACKING OF ORDERED B_2－TYPE Fe_3Al

用ＷＯＬ恒位移试样研究了Ｂ_２结构的Ｆｅ_３Ａｌ和Ｆｅ_３Ａｌ＋Ｃｒ的应力腐蚀和氢致开裂．结果表明，水中应力腐蚀的门槛值和裂纹扩展速率均高于动态充氢时的相应值加Ｃｒ能提高Ｆｅ_３Ａｌ的Ｋ_（ＩＣ），Ｋ_（ＩＳＣＣ）和Ｋ_（ＩＨ）．氢致开裂断口随Ｋ_Ｉ下降由解理向沿晶转变，水中应力腐蚀则全是解理断口，这与Ｋ_（ＩＳＣＣ）较高有关．     

Ti_3Al＋Nb在甲醇中沿相界的应力腐蚀SCIEI

研究了Ｔｉ－２４Ａｌ－ｌｌＮｂ合金中Ｔｉ３Ａｌ＋Ｎｂ金属间化合物在甲醇溶液中的应力腐蚀及室温氢致开裂的规律，探讨了组织结构的影响．结果表明，Ｔｉ３Ａｌ＋Ｎｂ在甲醇溶液中应力腐蚀敏感性很高，不向组织应力腐蚀断裂归一化门槛值为而ｋ（ＩＳＣＣ）／ＫＣ＝０．５３－０．６９；应力腐蚀裂纹止裂门槛值为Ｋ（ＩＳＣＣ）／Ｋ（ｌｉ）＝０．６１－０．７９．Ｔｉ３Ａｌ＋Ｎｂ在室温动态充氢时能发生氢致开裂，门槛值和应力腐蚀相近，但裂纹扩展速率或断裂时间比应力腐蚀要慢１－３个数量级．两者断口形貌也不相同．发现了相界应力腐蚀现象．对固溶后炉冷试样，当ＫＩ较低时，应力腐蚀裂纹优先沿α２／β相界形核和扩展，从而获得相界应力腐蚀断口．如固溶后空冷或ＫＩ较高，则不出现相界应力腐蚀．     

用含KBH_4碱液处理改善MINi_(3.7)Co_(0.6)Mn_(0.4)Al_(0.3)贮氢合金电极的动力学性能

研究了用表面改性处理对ＭＩＮｉ３．７Ｃｏ０．６Ｍｎ０．４Ａｌ０．３贮氢合金电极动力学性能的影响．结果表明：用含 ＫＢＨ４碱液处理合金粉末可有效地提高氢化物电极的高倍率放电能力 ＨＲＤ,交换电流密度Ｉ０,极限电流密度ＩＬ和α相中氢的扩散系数Ｄ等各项动力学性能,而且ＫＢＨ４的浓度越高（＜０．０３ ｍｏｌ／Ｌ）,动力学性能提高得也越大当碱液中所含 ＫＢＨ。浓度相同时氢在相中的扩散系数Ｄ的增加要小于交换电流密度Ｉ０的增加． ＫＢＨ４碱液处理对 ＭＩＮｉ３．７Ｃｏ０．６Ｍｎ０．４Ａｌ０．３贮氢合金电极动力学性能的改善导致合金电极的阴、阳极极化明显减小     

油井管钢氢致开裂门槛值研究

四种高强度油井管钢动态及氢时,进入试样的可扩散氢含量ｃ０和充氢电流ｉ成正比,而氢致断裂门榄应力σｃ与名义屈服强度σｔ之比和ｌｎｃ０成正比,即σｃ／σｔ＝Ａ－Ｂｌｎｃ０,测量了四种钢在Ｈ２Ｓ中浸泡进入试样的Ｃ０,求出相应的ｉｃ,用ｉｃ充氢时同的门槛应力σｃ（Ｈ）／σｔ和Ｈ２Ｓ中应力腐蚀门槛应力σＣ（Ｈ２Ｓ）／σｔ相一致,这表明,可用特定电流下的动态充氢来代替Ｈ２Ｓ应力腐蚀。     

热处理引起的残余应力对LC4铝合金腐蚀开裂行为的影响

研究了时效制度对Ａｌ－Ｚｎ－Ｍｇ－Ｃｕ合金（ＬＣ４）双悬臂梁（ＤＣＢ）试样的残余应力分布及其对应力强度因子，腐蚀开裂行为的影响。结果表明，轴向残余拉应力可以引起试样弯曲成弓形，相当于ＤＣＢ试样附加一应力强度因子Ｋ１Ｒ，Ｋ１Ｒ随时效温度提高而减小，在自然时效状态Ｋ１Ｒ约１０ＭＰａ．ｍ＾１／２，１２０℃时效时态Ｋ１Ｒ约７．５ＭＰａ．ｍ＾１／２时，无外加载荷均可产生严重的腐蚀开裂现象，且具有沿晶断裂特征     

热处理引起的残余应力对LC4铝合金腐蚀开裂行为的影响

研究了时效制度对Ａｌ－Ｚｎ－Ｍｇ－Ｃｕ合金（ＬＣ４）双悬臂梁（ＤＣＢ）试样的残余应力分布及其对应力强度因子、腐蚀开裂行为的影响。结果表明，轴向残余拉应力可以引起试样弯曲成弓形，相当于ＤＣＢ试样附加一应力强度因子Ｋ１Ｒ，Ｋ１Ｒ随时效温度提高而减小。在自然时效状态Ｋ_（１Ｒ）约１０ＭＰａ·ｍ￣（１／２），１２０℃时效时态Ｋ_（１Ｒ）约７．５ＭＰａ·ｍ￣（１／２）时，无外加载荷均可产生严重的腐蚀开裂现象，且具有沿晶断裂特征并呈特殊的长舌形区。１６０℃时效状态未出现腐蚀开裂现象，对其原因进行了讨论。     

不锈钢焊缝金的氢脆

用慢应变速率拉伸方法研究了不稳定型奥氏体不锈钢焊缝金属（３０８Ｌ和 ３４７Ｌ）以及母材（３０４Ｌ）的氢脆敏感性,分别研究了原子氢以及氢致马氏体对氢致塑性损失的贡献,结果表明,当可扩散的氢浓度Ｃ０大于临界值（约 ２５×１０－６－３０×１０－６）后三种不锈钢均会出现氢致马氏体（ε＋α’）,其含量 Ｍ随 Ｃ０升高而升高,即 Ｍ（ε＋α’）＝５４．２－２５ ｅｘｐ（－Ｃ０／１５３）．氢致马氏体引起的塑性损失Ｉδ（Ｍ）随马氏体含量线性升高,即 Ｉδ（Ｍ）＝０４５Ｍ＝２４．４－１１．３ ｅｘｐ（－Ｃ０／１５３）１００％马氏体引起的最大塑性损失约为 ４５％,动态充氢引起的塑性损失几减去充氢除气试样的塑性损失就是原子氢引起的塑性损失Ｉδ（Ｈ）,它随 Ｃ０升高而升高,但当 Ｃ０＞１０－４后,Ｉδ（Ｈ）趋于最大值（对应 ε＝５ × １０－６／ｓ）,即 Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４４％（３０８Ｌ）,Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４５％（３４７Ｌ）以及 Ｉδ（Ｈ）ｍａｘ＝４０％（３０４Ｌ）．随应变速率ε升高,Ｉδ（Ｈ）逐渐下降,直至为零（对应 ε＝０．０１８／ｓ—０．０３２／ｓ）;即 Ｉδ（Ｈ）＝－１６．４—１０．６ ｉｇε（３０８Ｌ）,Ｉδ（Ｈ）＝－２０．９—１２．１     

不同氢含量的新锆合金(NZ2)的力学性能

通过研究不同氢含量（未渗氢,200,450,730μg／g）对NZ2新型Zr—Sn-Nb系锆合金的室温单调拉伸性能和低周疲劳性能的影响,发现氢化物能够提高NZ2合金的抗拉强度,降低其塑性。随着氢含量的增加,相同应变下材料的低周疲劳寿命下降,但含氢量达到某一饱和值时材料的低周疲劳性能降低幅度变缓。材料有循环软化趋势,NZ2锆合金含氢试样比无氢试样更容易出现循环软化现象。     

RENi5及其氢化物电子结构与吸氢性能的相关性研究

利用电荷自洽离散变分Ｘα（ＳＣＣ－ＤＶ－Ｘα）方法计算了ＲＥＮｉ５（ＲＥ＝Ｌａ,Ｃｅ,Ｐｒ,Ｎｄ）及其氢化物的电子结构,分析了电子结构对吸氢性能的影响。结果表明：ＲＥＮｉ５氢化物的稳定性与氢原子的电荷转移密切相关,进入Ｈ１ｓ轨道的电荷增大,将会降低其稳定性;Ｎｉ３ｄ轨道不与氢原子作用,而与ＲＥ４ｆ轨道有较强的成键作用,但这种作用在吸氢后被明显减弱;ＲＥＮｉ５平台氢压随着相应氢化物Ｆｅｒｍｉ能级的提     

用含KBH4碱液处理改善M1Ni3.7Co0.6Mn0.4Al0.3贮氢合金电极的动力学 …

研究了用６ｍｏｌ／Ｌ ＫＯＨ＋ｙ ｍｏｌ／Ｌ ＫＢＨ４（ｙ＝０．０,０．００５,０．０１,０．０２,０．０３）表面改性处理对Ｍ１Ｎｉ３．７ｃＯ０．６Ｍｎ０．４Ａｌ０．３贮氢合金电极动力学性能的影响。结果表明：用含ＫＢＨ４碱液处理合金粉末可有效地提高氢化物电极的高倍率放电能力ＨＲＤ,交换电流密度Ｉ０,极限电流密度ＩＬ和α相中氢的扩散系数Ｄα等各项动力学性能,而且ＫＢＨ４的浓度越高（≤０．０３ｍｏｌ／     

氢蚀程度对20G钢K_（IC）及△K_（th）的影响

氢蚀程度对２０Ｇ钢Ｋ_（ＩＣ）及△Ｋ_（ｔｈ）的影响郦建立，李晓刚，谢根栓，李彦，姚治铭，李劲，柯伟（中国科学院金属腐蚀与防护研究所腐蚀与防护国家重点实验室沈阳１１００１５）（抚顺石油学院，抚顺石油三厂）１引言氢腐蚀（ＨＡ）使材料的力学性能和疲劳断裂性...     

汽车钢烘烤硬化性机理的内耗研究

本文测量了宝山钢铁公司生产的３４０ＭＰａ级烘烤硬铧（ＢＨ）钢（汽车钢）供货态及其ＢＨ态试样的内耗；研究了预变形２％后，分别在１００，１７０和２５０℃时效不同时间试样的内耗谱与ＶＨＢ的关系。结果表明：在Ｓｎｏｅｋ峰发生下降甚至几乎消失的同时，１００℃处理引起ＳＫＫ峰低温支隆起或陷现有峰，１７０℃处理引起ＳＫＫ峰高度与钢的ＶＢＨ值上升，２５０℃处理引起ＶＢＨ值增大，但使峰降低并向低温移动等，用内耗法给     

稀土铒和铬离子注入对电机护环钢SCC性能的影响

研究了解和铬离子高、中能量重迭注入对５０Ｍｎ１８Ｃｒ４电机护环钢ＳＣＣ性能的影响．ＳＣＣ对比试验结果表明：（１）在ＱＨＪ－７９标准硝酸盐介质中，离子注入试样的ＳＣＣ出现时间（ｔｆ）比不经注入试样的延长了６倍以上，致钝和维钝电流密度下降了一个数量级；（２）在阴极充氢条件下，两种试样均对氢致开裂（ＨＩＣ）不敏感，但离子注入可抑制氢诱发腐蚀．用ＡＥＳ－ＰＲＯ、ＲＢＳ、ＸＰＳ－ＰＲＯ、ＥＤＡＸ、金相及电化学方法分析讨论了护环钢在ＱＨＪ－７９标准介质中的ＳＣＣ机理和离子注入改善ＳＣＣ抗力及抗氢锈发腐蚀性能的机制．