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(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)開(kai)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。
氫脆主要通過以下途徑進行防護(hu):
1. 控制氫的來源
首(shou)先是減(jian)(jian)少(shao)(shao)內部氫(qing)的(de)來源(yuan)。例(li)如(ru),對材(cai)料進行退火(huo)處理,在(zai)電鍍時盡量減(jian)(jian)少(shao)(shao)氫(qing)的(de)滲透。其次(ci)減(jian)(jian)少(shao)(shao)外(wai)部氫(qing)來源(yuan),通(tong)過表(biao)面處理。例(li)如(ru),在(zai)材(cai)料表(biao)面增(zeng)加(jia)能抑制(zhi)氫(qing)滲透的(de)保(bao)護(hu)(hu)膜(mo);在(zai)對材(cai)料進行陰極(ji)保(bao)護(hu)(hu)時,盡量控制(zhi)保(bao)護(hu)(hu)電位,減(jian)(jian)少(shao)(shao)發生(sheng)氫(qing)脆(cui)的(de)可能性。
2. 抑制氫的擴散及其與材料的作用
主要是通過改(gai)變材(cai)料本身的結構如加人微(wei)量元(yuan)素、熱處理(li)、老化處理(li)、固熔退火處理(li)等(deng)技術工藝,加強材(cai)料的抗(kang)氫脆性能。
3. 合(he)理選材和設計
針對(dui)不同的環境(jing)合(he)理(li)(li)選(xuan)材(cai),避免將材(cai)料應用在其氫脆敏感環境(jing)中。材(cai)料使用過程中,工(gong)程力學設計必(bi)須合(he)理(li)(li),減少殘余應力,焊接工(gong)藝(yi)必(bi)須適(shi)當,防止(zhi)熱(re)影響產生冷(leng)裂(lie)紋和脆化,制定合(he)理(li)(li)的焊接工(gong)藝(yi),如焊前預(yu)熱(re)、焊后保溫等措施(shi),嚴格焊條(tiao)烘干溫度,并經常對(dui)材(cai)料進(jin)行檢測和監測及維護,防止(zhi)氫脆的發生。