氫脆的研究由來已久,各國學者對其在各種環境下的產生原理及過程有著廣泛而深入的探索。J.Woodtli等學者研究了氫脆現象和應力腐蝕開裂現象的特征及破壞作用;M.V.Biezma等學者探討了氫在微生物腐蝕環境下對于應力腐蝕開裂過程的影響,結果表明在此環境下,氫脆和應力腐蝕使材料力學性能的下降,并且兩者之間有協同作用;R.A.Oriani等學者在氫的作用導致材料性能降低方面進行了研究,實驗重點考察了吸收和解吸作用對氫滲透電流的影響,建立了一種新型的氫滲透數據處理模型。
氫脆主要(yao)通過(guo)以下途徑進行(xing)防護(hu):
1. 控制氫的來源(yuan)
首先是減(jian)(jian)少(shao)內(nei)部氫(qing)的來源。例(li)如,對(dui)材(cai)料進行退火處(chu)理,在電(dian)(dian)鍍(du)時盡量減(jian)(jian)少(shao)氫(qing)的滲(shen)透。其次減(jian)(jian)少(shao)外部氫(qing)來源,通過表(biao)面(mian)處(chu)理。例(li)如,在材(cai)料表(biao)面(mian)增加能(neng)抑制氫(qing)滲(shen)透的保護膜;在對(dui)材(cai)料進行陰極保護時,盡量控(kong)制保護電(dian)(dian)位,減(jian)(jian)少(shao)發生氫(qing)脆的可(ke)能(neng)性。
2. 抑制(zhi)氫的擴散及(ji)其與(yu)材料(liao)的作用
主(zhu)要是(shi)通過改變材料本(ben)身(shen)的結構如加人微量元素、熱處(chu)理(li)、老化處(chu)理(li)、固熔退火處(chu)理(li)等技(ji)術工(gong)藝,加強材料的抗氫脆性能。
3. 合理選材(cai)和設(she)計
針對不同的環境合(he)理(li)選材(cai)(cai),避(bi)免將材(cai)(cai)料(liao)應用在其氫脆敏感(gan)環境中(zhong)。材(cai)(cai)料(liao)使用過程中(zhong),工(gong)程力學設計必(bi)須(xu)(xu)合(he)理(li),減(jian)少殘余應力,焊接工(gong)藝必(bi)須(xu)(xu)適當,防(fang)止(zhi)(zhi)熱影響產生冷裂紋(wen)和脆化,制定合(he)理(li)的焊接工(gong)藝,如焊前預熱、焊后(hou)保(bao)溫等措施(shi),嚴格焊條烘干溫度,并經常對材(cai)(cai)料(liao)進行檢測和監測及維(wei)護,防(fang)止(zhi)(zhi)氫脆的發生。