铁素体-奥氏体双相不锈钢的氢致开裂研究

用紧凑拉伸实验研究了铁素体-奥氏体双相不锈钢的氢致延迟开裂过程,发现氢致开裂应力强度因子门槛值K_H随γ量增加而增加,随充氢电流密度增加而下降。氢致裂纹在α相内{100}面形核,扩展连通,最后将γ相和晶界撕裂,γ相阻碍氢致延迟裂纹的扩展,在断裂方面起到“纤维韧化”的作用。

氢在(α+γ)双相不锈钢中的扩散

采用电化学渗透方法,测定了氢在(α+γ)双相不锈钢中的扩散渗透曲线。氢的表观扩散系数与奥氏体含量(f_γ)的关系为:D=0.27+0.9/f_γ~2(10^(-10)cm^2/s),初步证明氢在(α+γ)双相不锈钢中主要是通过α相和γ相“串联”扩散,扩散系数D≈D_αD_γ/(f_γ~2D_α+f_α~2D_γ),其中D_α,D_γ分别为氢在α相和γ相中的扩散系数,f_α,f_γ分别为α和γ相的体积分数。