氫對耐磨鋼板強度影響的研究

  眾所周知,材料中的氫會在各種俘獲位置(位錯、晶界、析出物和夾雜物等)被俘獲。升溫分析法是一種很重要的分析法,它可以對在這些俘獲位置被俘獲的氫進行定量的分離測定。以往的分析法有電化學氫透射法、甘油法測氫和熔融法等,但它們無法對耐磨鋼板被俘(fu)獲的氫(qing)進行分離檢測。

  采用升溫(wen)分析法(fa)可以把握各種俘(fu)獲位(wei)置的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)。其影(ying)響(xiang)(xiang)有冷加(jia)工后的(de)位(wei)錯增加(jia)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)、晶粒(li)度的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)、析出物(wu)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)、殘余(yu)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)和烘干后氫的(de)析出等。近年(nian)來,作為可以把握點(dian)陣空位(wei)生(sheng)成的(de)研(yan)究,開(kai)始向新的(de)生(sheng)成機(ji)理的(de)研(yan)究展開(kai)。

  但是,擴(kuo)散氫(qing)量(liang)和延(yan)遲斷裂(lie)特性(xing)并沒(mei)有相互關(guan)系(xi),關(guan)于兩者(zhe)之間的關(guan)系(xi)是通(tong)過把(ba)作為鋼材中固有能力的臨界(jie)擴(kuo)散氫(qing)量(liang)(Hc)和由環境滲入(ru)的擴(kuo)散氫(qing)量(liang)(He)比較后進行判定的方法進行研究。

  在(zai)對氫進行定(ding)量化(hua)(hua)的同時,使氫的存在(zai)部位呈可視(shi)化(hua)(hua)是一個重要的課題(ti)。作為其(qi)手段有氚電顯自射線照(zhao)相(xiang)法(fa)、氚倫琴射線照(zhao)相(xiang)法(fa)、二次離子質量分析法(fa)、掃描式光電子化(hua)(hua)學顯微(wei)鏡法(fa)和(he)氫顯微(wei)照(zhao)相(xiang)法(fa)等。其(qi)中,氫顯微(wei)照(zhao)相(xiang)法(fa)從原理上來看,其(qi)靈敏度和(he)分辨率很高,因此需要特殊的設備。

  在滲(shen)入的(de)氫影響延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)的(de)情況下,即使(shi)是相同(tong)的(de)耐(nai)磨鋼板(ban)(由環境滲(shen)入的(de)),滲(shen)入的(de)氫也(ye)會(hui)因(yin)環境的(de)不(bu)同(tong)而(er)不(bu)同(tong),產生(sheng)(sheng)的(de)延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)特(te)(te)性(xing)(xing)也(ye)會(hui)發(fa)生(sheng)(sheng)變化。調查了(le)各種1100MPa級(ji)耐(nai)磨鋼板(ban)在不(bu)同(tong)環境下的(de)延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)特(te)(te)性(xing)(xing)。環境越(yue)(yue)嚴(yan)酷(ku),耐(nai)磨鋼板(ban)的(de)延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)特(te)(te)性(xing)(xing)越(yue)(yue)差,但SCM345的(de)延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)特(te)(te)性(xing)(xing)反而(er)提高(gao)。結果可知,由于(yu)環境的(de)不(bu)同(tong),延(yan)(yan)遲(chi)(chi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)特(te)(te)性(xing)(xing)的(de)評價也(ye)會(hui)相反。

  采用相同耐(nai)磨鋼(gang)板的螺(luo)栓(shuan)在(zai)實際裸露使(shi)用后(hou)的斷(duan)裂評價與(yu)在(zai)適度環(huan)(huan)境下使(shi)用試驗后(hou)的評價一致。這也與(yu)最(zui)近建筑(zhu)研究所和物質材(cai)料研究機構的研究報(bao)告一致。這暗示著(zhu)在(zai)進行耐(nai)磨鋼(gang)板這種(zhong)新材(cai)料開發時,還必須很好地考慮到進行延遲斷(duan)裂試驗的環(huan)(huan)境。