經過(guo)不同固溶溫度(du)處(chu)理的(de)2205雙(shuang)相不銹鋼試(shi)樣(yang)充氫24小時后在(zai) 0.5mol/L H2SO4 溶(rong)液中(zhong)(zhong)的應力(li)腐蝕拉(la)(la)伸曲線如圖(tu)4.10所示。從(cong)圖(tu)4.10中(zhong)(zhong)可以看出(chu),不(bu)同固溶(rong)處理(li)溫度(du)下(xia)充氫后拉(la)(la)伸過程中(zhong)(zhong)試(shi)樣的抗(kang)拉(la)(la)強度(du)具(ju)有明顯區別。隨著固溶(rong)溫度(du)的升高,試(shi)樣的抗(kang)拉(la)(la)強度(du)呈(cheng)現(xian)下(xia)降趨(qu)勢。

2205雙相不銹(xiu)鋼(gang)未充氫后在0.5mol/L H2SO4溶液應力腐蝕拉伸參數如表4.4所列,由表4.4可知,不同固溶溫度處理后的雙(shuang)相不銹鋼具有不同的應力腐蝕參數。

不(bu)(bu)同固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)處(chu)(chu)理的(de)2205雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼試(shi)樣抗(kang)(kang)拉(la)(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)(du)在1050℃時(shi)最低(di),并且(qie)當溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)超(chao)過1050℃后(hou)(hou),隨(sui)著(zhu)(zhu)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)升高(gao),抗(kang)(kang)拉(la)(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)(du)呈現減小趨勢(shi)(shi),從1050℃的(de)813.384MPa減小至1200℃的(de)779.496MPa.產生以上現象的(de)原因是雖(sui)然由于固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)升高(gao)而導(dao)致相(xiang)(xiang)組(zu)成(cheng)中鐵(tie)素體含(han)量變高(gao),但是由于兩相(xiang)(xiang)的(de)不(bu)(bu)均衡性導(dao)致較(jiao)(jiao)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理試(shi)樣更容易受(shou)氫離(li)子(zi)的(de)影響,氫離(li)子(zi)影響其抗(kang)(kang)拉(la)(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)(du),導(dao)致較(jiao)(jiao)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理試(shi)樣產生較(jiao)(jiao)多的(de)強度(du)(du)(du)(du)(du)損耗。因此,1050℃固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理試(shi)樣表現出較(jiao)(jiao)高(gao)的(de)抗(kang)(kang)拉(la)(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)(du)。除了具有最高(gao)的(de)抗(kang)(kang)拉(la)(la)(la)強度(du)(du)(du)(du)(du)之外,1050℃固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)處(chu)(chu)理試(shi)樣還具有最高(gao)的(de)斷(duan)裂(lie)(lie)時(shi)間、斷(duan)后(hou)(hou)伸(shen)(shen)長率(lv)、斷(duan)面收縮率(lv),分別為(wei)63.83h、45.96%、77.7216%,并且(qie)隨(sui)著(zhu)(zhu)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)的(de)升高(gao),2205雙相(xiang)(xiang)不(bu)(bu)銹鋼的(de)斷(duan)裂(lie)(lie)時(shi)間、斷(duan)后(hou)(hou)伸(shen)(shen)長率(lv)、斷(duan)面收縮率(lv)均呈現下降趨勢(shi)(shi)。當固(gu)(gu)(gu)溶(rong)(rong)溫(wen)(wen)(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)達到1200℃時(shi),其斷(duan)裂(lie)(lie)時(shi)間、斷(duan)后(hou)(hou)伸(shen)(shen)長率(lv)、斷(duan)面收縮率(lv)達到最低(di)值,分別為(wei)50.25h、36.18%、64%。
經過不(bu)同固(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)處理的2205雙相不(bu)銹鋼(gang)試(shi)樣(yang)在未充(chong)氫(qing)與(yu)充(chong)氫(qing)之后(hou)的應力腐蝕拉(la)伸對比(bi)曲(qu)線如圖(tu)4.11所示。比(bi)較(jiao)不(bu)同固(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)試(shi)樣(yang)的斷(duan)后(hou)伸長(chang)量(liang),圖(tu)4.12給(gei)出了不(bu)同固(gu)溶(rong)溫(wen)度(du)下(xia)(xia)(xia)未充(chong)氫(qing)與(yu)充(chong)氫(qing)試(shi)樣(yang)的拉(la)伸伸長(chang)量(liang)。1050℃鋼(gang)材在未充(chong)氫(qing)與(yu)充(chong)氫(qing)狀態(tai)下(xia)(xia)(xia)的伸長(chang)量(liang)均(jun)為(wei)最高(gao)(gao),分別為(wei)13.14mm和(he)11.49mm,隨(sui)著熱處理溫(wen)度(du)的升高(gao)(gao),鋼(gang)材在兩種狀態(tai)下(xia)(xia)(xia)的拉(la)伸伸長(chang)量(liang)均(jun)表現出下(xia)(xia)(xia)降趨勢(shi),1200℃固(gu)溶(rong)后(hou)鋼(gang)材的伸長(chang)率分別只有10.81mm和(he)9.05mm。



比(bi)較同一熱(re)處理(li)溫度下(xia)未充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)(yang)與充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)(yang)的(de)拉伸(shen)(shen)曲(qu)線,所有試(shi)(shi)樣(yang)(yang)充(chong)(chong)氫后拉伸(shen)(shen)伸(shen)(shen)長量較未充(chong)(chong)氫時(shi)明顯(xian)下(xia)降,1050℃試(shi)(shi)樣(yang)(yang)下(xia)降1.65mm,且隨溫度的(de)升高,伸(shen)(shen)長率的(de)差(cha)變大,1200℃的(de)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)伸(shen)(shen)長率已經下(xia)降1.76mm。
評(ping)價材料氫(qing)脆敏(min)感(gan)性(xing)方法有很(hen)多(duo),本小節采用斷面(mian)收縮率損失系數(shu)和伸長量損失系數(shu)兩個(ge)因子評(ping)價不同溫度固溶處(chu)理(li)后2205雙相(xiang)不銹鋼的氫(qing)脆敏(min)感(gan)性(xing)。計算方法如(ru)下:

式中:Fa為斷面收縮率損失系數;RE為試樣充氫后的斷面收縮率;Ro為試樣在空氣中的斷面收縮率;FE為伸長量損失系數;EE為試樣充氫后的伸長量;E0為試樣在空氣中的伸長量。
計算結(jie)果如(ru)表4.5和圖4.13所(suo)示。

由圖4.13可知,斷面收縮率損失系數FR與伸長量損失系數FE均在1050℃時達到最小值,并且隨著固溶溫度的升高,FR與FE均呈上升趨勢,并與1200℃時達到最大值。結合表4.5,當固溶處理溫度為1050℃時,FR與FE分別為5.82%和11.24%.當固溶溫度為1200℃是,FR與FE分別上升至19.57%和16.25%.因為FR與FE是損失系數,所以其值越大,表明試樣的氫脆敏感性越高。因此,在固溶溫度為1050℃時,材料具有最小的應力腐蝕敏感性,隨溫度的升高,其應力腐蝕敏感性呈現上升趨勢,并在固溶溫度為1200℃下達到最大。
慢(man)應(ying)變拉(la)(la)(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)斷(duan)裂后的雙相不(bu)銹(xiu)鋼的斷(duan)口(kou)(kou)(kou)形貌如(ru)圖(tu)4.14所示(shi)。所有(you)(you)充(chong)氫(qing)拉(la)(la)(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)形貌與未充(chong)氫(qing)拉(la)(la)(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試樣(yang)端口(kou)(kou)(kou)形貌呈現明顯(xian)區(qu)別,所有(you)(you)未充(chong)氫(qing)拉(la)(la)(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)均出現明顯(xian)的頸縮(suo),且(qie)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)平滑,呈現典型的韌性斷(duan)裂特(te)征(zheng)。充(chong)氫(qing)拉(la)(la)(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)邊緣不(bu)規(gui)則,且(qie)沒有(you)(you)出現明顯(xian)的頸縮(suo),呈現脆性斷(duan)裂特(te)征(zheng)。


未充(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)斷口(kou)存(cun)在(zai)大(da)(da)量(liang)韌(ren)窩,是(shi)明顯(xian)的韌(ren)性斷裂(lie),充(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)則正(zheng)好相反,所有(you)試(shi)(shi)樣(yang)斷口(kou)均無韌(ren)窩,呈現(xian)典型的解理斷裂(lie)特(te)征,有(you)許多解理臺(tai)階(jie),并形成(cheng)河流花樣(yang)。通(tong)過觀察(cha)還可以發現(xian),充(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)斷口(kou)存(cun)在(zai)大(da)(da)量(liang)的二次裂(lie)紋,解理臺(tai)階(jie)和二次裂(lie)紋的出(chu)現(xian)是(shi)典型的脆性斷裂(lie)標志,因(yin)此(ci),試(shi)(shi)樣(yang)在(zai)充(chong)氫結束后拉伸,氫原子進入試(shi)(shi)樣(yang),并在(zai)力的作用(yong)下,導(dao)致試(shi)(shi)樣(yang)出(chu)現(xian)了氫脆。
對(dui)未充(chong)氫試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口而言,1050℃試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口存在(zai)大(da)(da)量韌(ren)(ren)(ren)(ren)窩,相比(bi)其(qi)他固(gu)溶溫(wen)度(du),每個(ge)韌(ren)(ren)(ren)(ren)窩尺寸均較(jiao)大(da)(da),深(shen)(shen)度(du)均較(jiao)深(shen)(shen),并且隨著熱處理溫(wen)度(du)的升(sheng)高,試(shi)樣(yang)(yang)(yang)韌(ren)(ren)(ren)(ren)窩數目逐(zhu)漸減少,而且變淺,1200℃試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口韌(ren)(ren)(ren)(ren)窩最少,且深(shen)(shen)度(du)最淺。因此(ci),從斷(duan)(duan)口形貌(mao)可知,1050℃未充(chong)氫試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)(ren)(ren)性最佳(jia),且隨著溫(wen)度(du)的升(sheng)高,其(qi)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)(ren)(ren)性逐(zhu)漸下降(jiang),1200℃未充(chong)氫試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌(ren)(ren)(ren)(ren)性最差。充(chong)氫后拉(la)伸試(shi)樣(yang)(yang)(yang)由于(yu)脆性斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)存在(zai)大(da)(da)量二(er)次(ci)裂(lie)(lie)紋,1050℃拉(la)伸試(shi)樣(yang)(yang)(yang)二(er)次(ci)裂(lie)(lie)紋數目較(jiao)少。而隨著溫(wen)度(du)的上升(sheng),試(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)裂(lie)(lie)表面二(er)次(ci)裂(lie)(lie)紋數目變多,且二(er)次(ci)裂(lie)(lie)紋深(shen)(shen)度(du)增(zeng)加(jia),脆性明顯增(zeng)大(da)(da)。
從掃(sao)描電鏡結果(guo)可知,充氫(qing)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)與(yu)未充氫(qing)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)呈(cheng)現兩種斷裂特(te)征,充氫(qing)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)由于氫(qing)進(jin)入基體(ti),最(zui)終導致材料(liao)出現氫(qing)脆(cui)。1050℃試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在兩種狀(zhuang)態下(xia)的韌性均為最(zui)高(gao),且(qie)隨著(zhu)熱處(chu)理(li)溫度的升(sheng)高(gao),充氫(qing)與(yu)未充氫(qing)后(hou)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的韌性均下(xia)降。因此,1050℃固溶處(chu)理(li)的試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)表現出最(zui)小的氫(qing)脆(cui)敏感性,并且(qie)隨著(zhu)溫度的升(sheng)高(gao),雙相不(bu)銹鋼試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)氫(qing)脆(cui)敏感性呈(cheng)現增加趨勢,這與(yu)從應力腐蝕拉伸曲線得到(dao)的結果(guo)相一致。
圖4.15為(wei)充氫后試樣(yang)拉伸斷裂(lie)(lie)后的(de)截面(mian)(mian)圖,雙(shuang)相(xiang)不銹鋼的(de)斷口形貌中存在二次裂(lie)(lie)紋,由(you)圖4.15(a)可知(zhi),裂(lie)(lie)紋由(you)拉伸試樣(yang)表面(mian)(mian)向內部延伸,并終止于奧(ao)(ao)氏(shi)體相(xiang)中;由(you)圖4.15(b)可以看到裂(lie)(lie)紋不僅起源于表面(mian)(mian),而且(qie)能夠從內部萌生,裂(lie)(lie)紋在內部的(de)擴展受到奧(ao)(ao)氏(shi)體的(de)阻(zu)礙作用(yong),當裂(lie)(lie)紋遇到奧(ao)(ao)氏(shi)體時(shi),會繞過(guo)奧(ao)(ao)氏(shi)體繼續(xu)傳(chuan)播。且(qie)裂(lie)(lie)紋均(jun)為(wei)穿晶裂(lie)(lie)紋,這(zhe)表明雙(shuang)相(xiang)不銹鋼拉伸過(guo)程中斷裂(lie)(lie)過(guo)程為(wei)脆性穿晶斷裂(lie)(lie)。

由慢應變速率拉(la)伸曲線結合拉(la)伸斷裂后的微觀組織綜合分(fen)析可知(zhi),充氫后試(shi)樣較未充氫試(shi)樣具有較高的氫脆敏(min)感性,當(dang)固溶溫度(du)較低時,2205雙相(xiang)不銹鋼的氫脆敏(min)感性較低,隨著(zhu)固溶溫度(du)的升(sheng)高,氫脆敏(min)感性變大(da)。
當進(jin)行陰極充氫(qing)時,電化(hua)學(xue)反應會在鋼材表面(mian)(mian)產生氫(qing)原子(zi),一部分氫(qing)原子(zi)兩兩結合,以(yi)分子(zi)氫(qing)的形式溢出;另一部分氫(qing)原子(zi)則通過(guo)鋼材表面(mian)(mian)進(jin)入基(ji)體。其(qi)過(guo)程(cheng)如下:原子(zi)氫(qing)通過(guo)吸附作(zuo)用(yong)吸附在金屬試樣表面(mian)(mian):
H+M→(M·Hads)(4.3)
吸(xi)附(fu)原子氫變(bian)成溶解(jie)型(xing)原子氫,吸(xi)附(fu)在(zai)材(cai)料表面,溶解(jie)型(xing)原子氫通(tong)過(guo)解(jie)吸(xi)附(fu)溶解(jie)在(zai)金屬(shu)中,再(zai)通(tong)過(guo)Fick擴(kuo)散進入到金屬(shu)材(cai)料內(nei)部(bu),也可(ke)以吸(xi)附(fu)在(zai)位錯露頭(tou)處(chu)進入材(cai)料內(nei)部(bu)。

因(yin)為氫(qing)(qing)的進入,導致材(cai)料(liao)出(chu)現(xian)氫(qing)(qing)脆,慢應變(bian)速率拉(la)伸斷裂(lie)表現(xian)為氫(qing)(qing)致開(kai)裂(lie),此(ci)時(shi),氫(qing)(qing)致開(kai)裂(lie)成(cheng)為應力腐蝕(shi)開(kai)裂(lie)的主要原(yuan)因(yin)。對于(yu)雙相鋼(gang)來(lai)說(shuo),其相對于(yu)對單一相鋼(gang)更(geng)容易受(shou)氫(qing)(qing)脆的影響。因(yin)此(ci),材(cai)料(liao)的應力腐蝕(shi)敏感性較未充氫(qing)(qing)時(shi)有較明顯(xian)的增加。
當氫進入材料內部時,許多學者研究了氫在雙相不銹鋼奧氏體與鐵素體中的分布,M.Li研究發現,雙相不銹鋼中奧氏體氫容量較大,氫不易擴散,且氫進人后具有比鐵素體更高的電位。Z.Y.Liu提出,氫易在鐵素體中擴散,在奧氏體中一般在氫陷阱中,擴散系數相差較大。氫在鐵素體與奧氏體的擴散系數具有明顯差別,其數量級分別為Dα≈10-8-10-7㎡/s,D,≈10-16-10-15㎡/s,其分布如圖4.16所示。

雙相不銹鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)與(yu)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)由(you)于具有不同的(de)(de)(de)(de)晶格類(lei)型,而導(dao)致氫(qing)(qing)在(zai)(zai)(zai)兩(liang)相中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)擴(kuo)散(san)與(yu)溶(rong)解產生差(cha)異。隨著溫度(du)的(de)(de)(de)(de)升高,奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)晶粒長(chang)大(da)(da),如圖(tu)4.17所(suo)示,單(dan)個奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)容(rong)氫(qing)(qing)量(liang)(liang)變(bian)大(da)(da)。鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)升高,使得(de)單(dan)位(wei)時間充人的(de)(de)(de)(de)氫(qing)(qing)原(yuan)子(zi)可以(yi)更(geng)(geng)加均勻的(de)(de)(de)(de)彌散(san)在(zai)(zai)(zai)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong),并且(qie)與(yu)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong)位(wei)錯等缺(que)陷結合概率增加,更(geng)(geng)易形(xing)(xing)成(cheng)微裂紋(wen)源。微裂紋(wen)源形(xing)(xing)成(cheng)后,氫(qing)(qing)聚集在(zai)(zai)(zai)裂紋(wen)源的(de)(de)(de)(de)位(wei)錯周(zhou)圍,可以(yi)顯著降(jiang)低位(wei)錯移(yi)動(dong)所(suo)需要的(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang),位(wei)錯的(de)(de)(de)(de)遷移(yi)變(bian)得(de)更(geng)(geng)加容(rong)易。裂紋(wen)源位(wei)錯遷移(yi)率的(de)(de)(de)(de)增加導(dao)致局部塑性(xing)變(bian)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)出現,進而導(dao)致裂紋(wen)在(zai)(zai)(zai)材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)(zhong)傳播擴(kuo)散(san),最終引起材(cai)(cai)料(liao)腐蝕斷裂。有研究(jiu)表明(ming),當(dang)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含量(liang)(liang)過高時,材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)氫(qing)(qing)脆(cui)敏(min)感性(xing)也(ye)增強。當(dang)固溶(rong)處理溫度(du)為(wei)1200℃時,材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含量(liang)(liang)達到(dao)62.3%,材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)氫(qing)(qing)脆(cui)敏(min)感性(xing)顯著升高。而1050℃固溶(rong)處理使試樣中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)與(yu)奧氏體(ti)(ti)(ti)(ti)相含量(liang)(liang)較(jiao)均勻,兩(liang)者之比約為(wei)1:1,材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)氫(qing)(qing)脆(cui)敏(min)感性(xing)較(jiao)小。

二次裂紋(wen)起源(yuan)(yuan)于(yu)鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)中,奧(ao)氏體(ti)固(gu)溶(rong)氫(qing)(qing)比較多,鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)固(gu)溶(rong)氫(qing)(qing)較少。氫(qing)(qing)在裂紋(wen)尖端,隨位(wei)錯移動(dong),出現z形裂紋(wen)。Vigdis Olden等(deng)人(ren)研究表(biao)明:裂紋(wen)在擴展的過(guo)程(cheng)中,當其遇(yu)見奧(ao)氏體(ti)而(er)被阻礙后(hou),會(hui)改變傳(chuan)播方向,繞過(guo)奧(ao)氏體(ti)繼續傳(chuan)播。研究表(biao)明鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)的氫(qing)(qing)脆敏感性更高,因此(ci),當氫(qing)(qing)進入雙(shuang)相不銹鋼內部(bu)(bu)一段時間后(hou),鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)由于(yu)容氫(qing)(qing)量小而(er)先達到(dao)飽(bao)和(he),此(ci)時,奧(ao)氏體(ti)中的氫(qing)(qing)還在不斷進入,鐵(tie)(tie)(tie)素體(ti)由于(yu)容氫(qing)(qing)達到(dao)飽(bao)和(he)具有較高的氫(qing)(qing)脆敏感性,在應力的作用下,某(mou)些(xie)部(bu)(bu)位(wei)由于(yu)應力集中而(er)導致裂紋(wen)源(yuan)(yuan)產生,并在一個時期內向外擴展。
鐵素體(ti)(ti)相一(yi)般能(neng)(neng)承(cheng)受較高(gao)的(de)(de)(de)應力(li)(li)(li)和(he)耐(nai)點蝕性(xing)能(neng)(neng),奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)由于具(ju)有較高(gao)的(de)(de)(de)延性(xing),能(neng)(neng)緩(huan)解殘余應力(li)(li)(li)和(he)阻礙微裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)在鐵素體(ti)(ti)中的(de)(de)(de)擴散。因此(ci)(ci)(ci),當(dang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)傳播(bo)遇(yu)到(dao)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)后(hou)(hou),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)尖端的(de)(de)(de)形變(bian)應力(li)(li)(li)會(hui)(hui)(hui)在奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)作用下(xia)得到(dao)緩(huan)和(he),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)傳播(bo)會(hui)(hui)(hui)被阻礙。隨(sui)著溫(wen)度的(de)(de)(de)升(sheng)高(gao),奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)晶粒長大。細(xi)小(xiao)的(de)(de)(de)組(zu)織有助于提(ti)高(gao)抗氫(qing)(qing)能(neng)(neng)力(li)(li)(li),可以降(jiang)(jiang)低氫(qing)(qing)脆(cui)敏感性(xing)。1050℃固溶后(hou)(hou)的(de)(de)(de)試樣(yang)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織較1200℃固溶后(hou)(hou)的(de)(de)(de)試樣(yang)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)組(zu)織細(xi)小(xiao),因此(ci)(ci)(ci),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)在高(gao)溫(wen)試樣(yang)中的(de)(de)(de)形成與(yu)發展(zhan)較低溫(wen)試樣(yang)容易。與(yu)此(ci)(ci)(ci)同時,奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)在鋼(gang)(gang)中的(de)(de)(de)含(han)量(liang)減少,當(dang)熱處理溫(wen)度為1200℃時僅為37.7%,此(ci)(ci)(ci)時,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)在擴展(zhan)的(de)(de)(de)過程(cheng)中遭(zao)遇(yu)到(dao)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)會(hui)(hui)(hui)減少,奧(ao)氏(shi)(shi)(shi)體(ti)(ti)對裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)的(de)(de)(de)阻礙效應下(xia)降(jiang)(jiang),裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)在鋼(gang)(gang)中擴散受到(dao)的(de)(de)(de)阻力(li)(li)(li)減小(xiao)。在兩方(fang)面的(de)(de)(de)綜合作用下(xia),當(dang)溫(wen)度升(sheng)高(gao)時,材料(liao)更容易發生(sheng)氫(qing)(qing)脆(cui)斷裂(lie)(lie)(lie),表(biao)現(xian)出(chu)較高(gao)的(de)(de)(de)氫(qing)(qing)脆(cui)敏感性(xing)。

