耐磨板氫脆化的研究動向

  隨著鋼鐵材料強度的不斷提高,氫脆化的敏感性越來越明顯。板條狀馬氏體是低、中碳鋼的高強度組織。板條狀馬氏體中的初期奧氏體晶粒按照不同顯微組織單位,可分為板條狀、塊狀和片狀。以前,對耐磨板的(de)(de)氫脆(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)現象(xiang)與馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)顯微組織的(de)(de)關(guan)系進行(xing)了調查(cha)。結(jie)果可知,氫脆(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)產生(sheng)的(de)(de)斷裂是原始奧氏(shi)體(ti)晶界附近生(sheng)成(cheng)的(de)(de)裂紋沿板條(tiao)狀晶界和塊狀晶界傳播(bo)而產生(sheng)的(de)(de)。有研究報告從結(jie)晶學方(fang)面(mian)對碳量不同的(de)(de)中碳馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)的(de)(de)氫脆(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)斷裂面(mian)進行(xing)了解析,由此明確(que)了隨著馬(ma)(ma)(ma)氏(shi)體(ti)強度的(de)(de)提高,氫脆(cui)(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)斷裂形態會發生(sheng)變化(hua)(hua)(hua)(hua)。

耐磨板研究

  眾所周知(zhi),在(zai)耐磨板(ban)中(zhong)(zhong)析出(chu)的(de)(de)V、Mo和Ti等微細合(he)金碳化(hua)(hua)物(wu)可有效(xiao)捕(bu)獲從(cong)環境(jing)中(zhong)(zhong)侵入的(de)(de)氫,從(cong)而提高(gao)耐磨板(ban)的(de)(de)抗延遲斷裂特性。有研究報(bao)告指出(chu)這(zhe)(zhe)種(zhong)氫的(de)(de)捕(bu)獲量(liang)與合(he)金碳化(hua)(hua)物(wu)的(de)(de)析出(chu)強度有良好的(de)(de)相互(hu)關系,這(zhe)(zhe)意味著氫被捕(bu)獲的(de)(de)主要(yao)因(yin)素是共格應(ying)變磁(ci)場(chang)。與合(he)金碳化(hua)(hua)物(wu)一樣,Fe碳化(hua)(hua)物(wu)也(ye)可有效(xiao)捕(bu)獲氫,但未(wei)見這(zhe)(zhe)方面的(de)(de)研究報(bao)告。因(yin)此,有研究報(bao)告就回火溫度對高(gao)Si添(tian)加量(liang)馬氏體鋼的(de)(de)氫捕(bu)獲行為的(de)(de)影響進行了(le)調查。

  大家知道,冷拉(la)絲用珠(zhu)光(guang)體(ti)鋼即使(shi)抗(kang)拉(la)強度超過1800MPa,也具有(you)(you)(you)良好的(de)抗(kang)延遲(chi)(chi)斷(duan)裂(lie)(lie)特性(xing)。其理由有(you)(you)(you)以(yi)下兩個(ge):一是包(bao)藏(zang)(zang)的(de)氫不僅(jin)可(ke)以(yi)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)擴(kuo)散(san)(san)性(xing)氫捕獲,而且可(ke)以(yi)作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)無害(hai)的(de)非擴(kuo)散(san)(san)性(xing)捕獲;二是生長的(de)晶粒(li)可(ke)以(yi)抑制裂(lie)(lie)紋的(de)發展。另一方面,還有(you)(you)(you)研究(jiu)報(bao)告指出,作(zuo)(zuo)為(wei)(wei)影(ying)響氫脆化的(de)因素有(you)(you)(you)位(wei)(wei)錯和氫的(de)相互作(zuo)(zuo)用,及伴隨(sui)這種相互作(zuo)(zuo)用而形成的(de)共格(ge)缺陷。因此(ci),為(wei)(wei)提高位(wei)(wei)錯的(de)穩(wen)定度,有(you)(you)(you)研究(jiu)報(bao)告研究(jiu)了在(zai)改變冷拉(la)絲用珠(zhu)光(guang)體(ti)鋼的(de)時(shi)效條件后,對(dui)提高位(wei)(wei)錯的(de)穩(wen)定度、氫包(bao)藏(zang)(zang)特性(xing)和延遲(chi)(chi)斷(duan)裂(lie)(lie)特性(xing)的(de)影(ying)響。

  馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)板(ban)是耐(nai)(nai)磨板(ban)之一(yi),具(ju)有(you)很(hen)高的(de)(de)氫脆(cui)化敏感性(xing)。低、中碳(tan)素耐(nai)(nai)磨板(ban)中出現(xian)的(de)(de)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)由顯微組織大小不同的(de)(de)板(ban)條(tiao)(tiao)狀組織、塊(kuai)(kuai)狀組織、片狀組織和原始(shi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)粒構成(cheng)。以前(qian),人們就知道了低碳(tan)馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)鋼(gang)板(ban)的(de)(de)氫脆(cui)化產生的(de)(de)斷裂(lie)是原始(shi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)界(jie)附近的(de)(de)發生的(de)(de)裂(lie)紋沿板(ban)條(tiao)(tiao)狀晶(jing)界(jie)或塊(kuai)(kuai)狀晶(jing)界(jie)傳播而產生的(de)(de)。有(you)研究(jiu)者通過改變(bian)母相奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)晶(jing)粒,研究(jiu)了馬(ma)(ma)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)顯微組織對氫脆(cui)化行為的(de)(de)影響。

  以前,已就改變冷(leng)拉絲用珠(zhu)光體鋼的時效條件對(dui)氫(qing)包藏特(te)性和延遲斷裂(lie)(lie)特(te)性的影響進行了研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)。關于改變時效條件后延遲斷裂(lie)(lie)特(te)性會發生大變化的原因,有研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)報告從(cong)提(ti)高位錯的穩定度和氫(qing)捕獲點數(shu)量這兩方面進行了研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)。