經過不(bu)同固溶溫度(du)處理(li)的2205雙相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)試樣充(chong)氫24小時后在 0.5mol/L H2SO4 溶(rong)液中的(de)應力腐蝕(shi)拉(la)伸曲(qu)線(xian)如(ru)圖(tu)4.10所示。從(cong)圖(tu)4.10中可以看出，不同(tong)固溶(rong)處(chu)理溫度(du)(du)下(xia)充氫后拉(la)伸過程中試(shi)樣的(de)抗拉(la)強度(du)(du)具有明顯區別。隨著固溶(rong)溫度(du)(du)的(de)升高，試(shi)樣的(de)抗拉(la)強度(du)(du)呈現下(xia)降趨勢。
2205雙相不銹鋼未充氫后在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相不銹鋼具有不同的應力腐蝕參數。
不(bu)同固(gu)(gu)(gu)溶(rong)溫度(du)(du)(du)(du)處(chu)(chu)理(li)的(de)(de)(de)2205雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)在1050℃時(shi)最低(di)，并且(qie)當(dang)溫度(du)(du)(du)(du)超過1050℃后，隨著溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)呈現(xian)減(jian)小趨(qu)勢(shi)，從(cong)1050℃的(de)(de)(de)813.384MPa減(jian)小至1200℃的(de)(de)(de)779.496MPa.產生以上現(xian)象的(de)(de)(de)原因(yin)是(shi)雖然由(you)于(yu)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而導致(zhi)(zhi)相(xiang)組(zu)成(cheng)中鐵素體(ti)含量變高(gao)(gao)，但是(shi)由(you)于(yu)兩(liang)相(xiang)的(de)(de)(de)不(bu)均(jun)衡性導致(zhi)(zhi)較(jiao)高(gao)(gao)溫度(du)(du)(du)(du)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)更容易受氫離子(zi)的(de)(de)(de)影響，氫離子(zi)影響其(qi)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)，導致(zhi)(zhi)較(jiao)高(gao)(gao)溫度(du)(du)(du)(du)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)產生較(jiao)多的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)損耗。因(yin)此，1050℃固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)表現(xian)出較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。除了具(ju)有最高(gao)(gao)的(de)(de)(de)抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)之外，1050℃固(gu)(gu)(gu)溶(rong)處(chu)(chu)理(li)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)還具(ju)有最高(gao)(gao)的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)時(shi)間(jian)(jian)、斷(duan)(duan)(duan)后伸長率(lv)、斷(duan)(duan)(duan)面收縮(suo)率(lv)，分別為63.83h、45.96%、77.7216%,并且(qie)隨著固(gu)(gu)(gu)溶(rong)溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，2205雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)的(de)(de)(de)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)時(shi)間(jian)(jian)、斷(duan)(duan)(duan)后伸長率(lv)、斷(duan)(duan)(duan)面收縮(suo)率(lv)均(jun)呈現(xian)下降(jiang)趨(qu)勢(shi)。當(dang)固(gu)(gu)(gu)溶(rong)溫度(du)(du)(du)(du)達(da)到1200℃時(shi)，其(qi)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)時(shi)間(jian)(jian)、斷(duan)(duan)(duan)后伸長率(lv)、斷(duan)(duan)(duan)面收縮(suo)率(lv)達(da)到最低(di)值，分別為50.25h、36.18%、64%。
經過不同固溶(rong)溫度(du)處理(li)的2205雙(shuang)相(xiang)不銹(xiu)鋼(gang)(gang)試樣在未(wei)充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)與充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)之后的應力腐蝕(shi)拉伸(shen)對比曲線如(ru)圖4.11所示。比較不同固溶(rong)溫度(du)試樣的斷后伸(shen)長量(liang)，圖4.12給出(chu)了不同固溶(rong)溫度(du)下(xia)(xia)未(wei)充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)與充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)試樣的拉伸(shen)伸(shen)長量(liang)。1050℃鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)在未(wei)充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)與充(chong)(chong)氫(qing)(qing)(qing)狀(zhuang)態下(xia)(xia)的伸(shen)長量(liang)均為最高(gao)，分別為13.14mm和11.49mm,隨(sui)著熱(re)處理(li)溫度(du)的升(sheng)高(gao)，鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)在兩種狀(zhuang)態下(xia)(xia)的拉伸(shen)伸(shen)長量(liang)均表現(xian)出(chu)下(xia)(xia)降趨勢(shi)，1200℃固溶(rong)后鋼(gang)(gang)材(cai)(cai)的伸(shen)長率分別只有10.81mm和9.05mm。
比較(jiao)同一熱處理溫度下(xia)未(wei)(wei)充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)與充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣(yang)的(de)拉伸(shen)曲線，所有試(shi)(shi)樣(yang)充(chong)(chong)氫后拉伸(shen)伸(shen)長(chang)量較(jiao)未(wei)(wei)充(chong)(chong)氫時明(ming)顯(xian)下(xia)降(jiang)，1050℃試(shi)(shi)樣(yang)下(xia)降(jiang)1.65mm,且隨溫度的(de)升高(gao)，伸(shen)長(chang)率的(de)差變大，1200℃的(de)試(shi)(shi)樣(yang)伸(shen)長(chang)率已經下(xia)降(jiang)1.76mm。
評(ping)價材料氫脆(cui)敏(min)感性方(fang)法(fa)(fa)有很多，本(ben)小節采用斷面收縮率損失系(xi)數和伸長量(liang)損失系(xi)數兩個因子評(ping)價不同(tong)溫度固(gu)溶處理后2205雙相(xiang)不銹鋼(gang)的氫脆(cui)敏(min)感性。計算方(fang)法(fa)(fa)如下：
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(ji)算結(jie)果如表(biao)4.5和(he)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。
慢應變拉(la)伸(shen)斷(duan)裂后的(de)(de)雙相不(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)斷(duan)口(kou)(kou)形貌如(ru)圖4.14所(suo)示。所(suo)有(you)充(chong)(chong)氫拉(la)伸(shen)試樣斷(duan)口(kou)(kou)形貌與未(wei)充(chong)(chong)氫拉(la)伸(shen)試樣端口(kou)(kou)形貌呈現明(ming)顯(xian)區別，所(suo)有(you)未(wei)充(chong)(chong)氫拉(la)伸(shen)試樣斷(duan)口(kou)(kou)均出現明(ming)顯(xian)的(de)(de)頸(jing)縮，且(qie)斷(duan)口(kou)(kou)平滑，呈現典型(xing)的(de)(de)韌性斷(duan)裂特征。充(chong)(chong)氫拉(la)伸(shen)試樣斷(duan)口(kou)(kou)邊緣不(bu)規(gui)則(ze)，且(qie)沒有(you)出現明(ming)顯(xian)的(de)(de)頸(jing)縮，呈現脆性斷(duan)裂特征。
未充氫(qing)(qing)試(shi)(shi)樣(yang)斷(duan)(duan)口(kou)存(cun)在(zai)大量韌(ren)窩，是明顯的(de)韌(ren)性斷(duan)(duan)裂，充氫(qing)(qing)試(shi)(shi)樣(yang)則正好相反，所有(you)試(shi)(shi)樣(yang)斷(duan)(duan)口(kou)均無韌(ren)窩，呈(cheng)現(xian)典型(xing)的(de)解理(li)斷(duan)(duan)裂特征，有(you)許多(duo)解理(li)臺(tai)階(jie)，并形(xing)成河流(liu)花樣(yang)。通(tong)過(guo)觀(guan)察還可以發現(xian)，充氫(qing)(qing)試(shi)(shi)樣(yang)斷(duan)(duan)口(kou)存(cun)在(zai)大量的(de)二次(ci)裂紋，解理(li)臺(tai)階(jie)和(he)二次(ci)裂紋的(de)出(chu)現(xian)是典型(xing)的(de)脆性斷(duan)(duan)裂標志，因此，試(shi)(shi)樣(yang)在(zai)充氫(qing)(qing)結束后拉(la)伸，氫(qing)(qing)原(yuan)子進入試(shi)(shi)樣(yang)，并在(zai)力的(de)作用下，導致(zhi)試(shi)(shi)樣(yang)出(chu)現(xian)了氫(qing)(qing)脆。
對未充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)口(kou)(kou)而(er)言，1050℃試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)口(kou)(kou)存在大量韌窩(wo)(wo)，相比其他固溶溫度(du)(du)，每個韌窩(wo)(wo)尺(chi)寸均較(jiao)(jiao)大，深度(du)(du)均較(jiao)(jiao)深，并(bing)且(qie)隨著(zhu)熱處理溫度(du)(du)的(de)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)，試(shi)(shi)樣韌窩(wo)(wo)數(shu)目逐漸減少，而(er)且(qie)變淺，1200℃試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)口(kou)(kou)韌窩(wo)(wo)最少，且(qie)深度(du)(du)最淺。因此，從斷(duan)(duan)(duan)口(kou)(kou)形貌(mao)可知，1050℃未充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌性(xing)最佳(jia)，且(qie)隨著(zhu)溫度(du)(du)的(de)升(sheng)(sheng)高(gao)(gao)，其斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌性(xing)逐漸下降，1200℃未充(chong)(chong)氫試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)韌性(xing)最差(cha)。充(chong)(chong)氫后拉伸試(shi)(shi)樣由于脆性(xing)斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)存在大量二次(ci)(ci)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)，1050℃拉伸試(shi)(shi)樣二次(ci)(ci)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)數(shu)目較(jiao)(jiao)少。而(er)隨著(zhu)溫度(du)(du)的(de)上升(sheng)(sheng)，試(shi)(shi)樣斷(duan)(duan)(duan)裂(lie)(lie)表面二次(ci)(ci)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)數(shu)目變多(duo)，且(qie)二次(ci)(ci)裂(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)深度(du)(du)增(zeng)加(jia)，脆性(xing)明顯(xian)增(zeng)大。
從掃描電鏡結果(guo)可知(zhi)，充氫(qing)(qing)試樣與(yu)未充氫(qing)(qing)試樣呈(cheng)現(xian)(xian)兩(liang)(liang)種斷裂特(te)征，充氫(qing)(qing)試樣由于氫(qing)(qing)進入(ru)基體，最(zui)終導致材料出現(xian)(xian)氫(qing)(qing)脆(cui)。1050℃試樣在兩(liang)(liang)種狀態(tai)下的(de)韌(ren)性均(jun)為(wei)最(zui)高，且隨(sui)(sui)著(zhu)熱處理溫度(du)的(de)升高，充氫(qing)(qing)與(yu)未充氫(qing)(qing)后試樣的(de)韌(ren)性均(jun)下降(jiang)。因(yin)此，1050℃固溶處理的(de)試樣表現(xian)(xian)出最(zui)小的(de)氫(qing)(qing)脆(cui)敏(min)感性，并且隨(sui)(sui)著(zhu)溫度(du)的(de)升高，雙相不銹鋼試樣氫(qing)(qing)脆(cui)敏(min)感性呈(cheng)現(xian)(xian)增加(jia)趨勢，這與(yu)從應力腐(fu)蝕(shi)拉伸曲線得到的(de)結果(guo)相一致。
圖(tu)(tu)4.15為充氫后(hou)試樣(yang)拉伸斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)后(hou)的(de)截面圖(tu)(tu)，雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼的(de)斷(duan)口形貌中存在二次(ci)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，由圖(tu)(tu)4.15(a)可知，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)由拉伸試樣(yang)表(biao)面向(xiang)內部(bu)延伸，并終(zhong)止于(yu)奧(ao)氏體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)中；由圖(tu)(tu)4.15(b)可以看到裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)不(bu)僅(jin)起源于(yu)表(biao)面，而(er)且(qie)能夠從內部(bu)萌生(sheng)，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)在內部(bu)的(de)擴展受到奧(ao)氏體(ti)(ti)的(de)阻礙作(zuo)用，當裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)遇到奧(ao)氏體(ti)(ti)時，會繞(rao)過奧(ao)氏體(ti)(ti)繼續傳播(bo)。且(qie)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)均為穿晶裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)，這表(biao)明雙相(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼拉伸過程中斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)過程為脆性穿晶斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)。
由慢應變(bian)速率(lv)拉伸曲線(xian)結合拉伸斷裂后的(de)(de)微(wei)觀(guan)組(zu)織綜合分(fen)析可知(zhi)，充氫后試樣(yang)較未(wei)充氫試樣(yang)具有較高的(de)(de)氫脆敏(min)感(gan)性，當固溶溫度(du)較低時，2205雙(shuang)相(xiang)不銹鋼的(de)(de)氫脆敏(min)感(gan)性較低，隨著固溶溫度(du)的(de)(de)升高，氫脆敏(min)感(gan)性變(bian)大(da)。
當進(jin)行陰極充氫時(shi)，電(dian)化學反(fan)應會在鋼材表(biao)面(mian)產生氫原子，一部分(fen)氫原子兩兩結合，以分(fen)子氫的形式溢出；另一部分(fen)氫原子則通過鋼材表(biao)面(mian)進(jin)入基體。其過程如下：原子氫通過吸附(fu)作用吸附(fu)在金屬試樣表(biao)面(mian)：
H+M→(M·Hads)（4.3)
吸附原(yuan)子(zi)氫變(bian)成溶解(jie)(jie)型原(yuan)子(zi)氫，吸附在材(cai)料表(biao)面，溶解(jie)(jie)型原(yuan)子(zi)氫通過解(jie)(jie)吸附溶解(jie)(jie)在金屬中，再通過Fick擴(kuo)散進(jin)入到金屬材(cai)料內部，也可以(yi)吸附在位錯(cuo)露頭(tou)處進(jin)入材(cai)料內部。
因(yin)為氫(qing)(qing)(qing)的(de)進入，導致(zhi)材(cai)料出(chu)現氫(qing)(qing)(qing)脆，慢應變速率拉伸斷(duan)裂表(biao)現為氫(qing)(qing)(qing)致(zhi)開(kai)裂，此時，氫(qing)(qing)(qing)致(zhi)開(kai)裂成為應力(li)腐蝕開(kai)裂的(de)主(zhu)要(yao)原因(yin)。對(dui)(dui)于雙相(xiang)鋼來說，其(qi)相(xiang)對(dui)(dui)于對(dui)(dui)單一相(xiang)鋼更容易(yi)受氫(qing)(qing)(qing)脆的(de)影(ying)響。因(yin)此，材(cai)料的(de)應力(li)腐蝕敏(min)感性較未充氫(qing)(qing)(qing)時有較明顯的(de)增加(jia)。
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。
雙相不銹鋼中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)與奧(ao)氏體(ti)由于具有不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)晶格類型，而(er)導(dao)(dao)致氫在(zai)兩相中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)擴散(san)與溶解產生差異。隨著溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，奧(ao)氏體(ti)晶粒長(chang)大(da)，如圖4.17所示(shi)，單(dan)個奧(ao)氏體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)容(rong)氫量(liang)(liang)變大(da)。鐵(tie)素體(ti)含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，使(shi)得單(dan)位(wei)(wei)(wei)(wei)時間充人的(de)(de)(de)(de)(de)氫原子可(ke)(ke)以(yi)更(geng)(geng)加(jia)均勻的(de)(de)(de)(de)(de)彌散(san)在(zai)鐵(tie)素體(ti)中(zhong)，并且與鐵(tie)素體(ti)中(zhong)位(wei)(wei)(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)等缺陷結合概率增加(jia)，更(geng)(geng)易形(xing)成微裂(lie)紋源(yuan)。微裂(lie)紋源(yuan)形(xing)成后(hou)，氫聚集在(zai)裂(lie)紋源(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)(wei)(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)周圍(wei)，可(ke)(ke)以(yi)顯著降低位(wei)(wei)(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)移動所需要的(de)(de)(de)(de)(de)能量(liang)(liang)，位(wei)(wei)(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)的(de)(de)(de)(de)(de)遷移變得更(geng)(geng)加(jia)容(rong)易。裂(lie)紋源(yuan)位(wei)(wei)(wei)(wei)錯(cuo)(cuo)遷移率的(de)(de)(de)(de)(de)增加(jia)導(dao)(dao)致局部(bu)塑性變形(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)出現，進而(er)導(dao)(dao)致裂(lie)紋在(zai)材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)傳(chuan)播擴散(san)，最終(zhong)引起材(cai)(cai)料(liao)腐(fu)蝕斷裂(lie)。有研究表(biao)明，當鐵(tie)素體(ti)含量(liang)(liang)過高(gao)(gao)時，材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)氫脆(cui)敏感性也增強(qiang)。當固(gu)(gu)溶處理溫度(du)為(wei)1200℃時，材(cai)(cai)料(liao)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)含量(liang)(liang)達到(dao)62.3%,材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)氫脆(cui)敏感性顯著升高(gao)(gao)。而(er)1050℃固(gu)(gu)溶處理使(shi)試樣中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素體(ti)與奧(ao)氏體(ti)相含量(liang)(liang)較均勻，兩者(zhe)之(zhi)比約(yue)為(wei)1:1,材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)氫脆(cui)敏感性較小。
二次裂紋起(qi)源于鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)中(zhong)，奧(ao)氏體(ti)(ti)固溶(rong)氫(qing)(qing)比(bi)較(jiao)(jiao)(jiao)多，鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)固溶(rong)氫(qing)(qing)較(jiao)(jiao)(jiao)少(shao)。氫(qing)(qing)在(zai)裂紋尖(jian)端，隨位錯移動，出現z形裂紋。Vigdis Olden等(deng)人研究表明：裂紋在(zai)擴(kuo)展的(de)過(guo)程中(zhong)，當其遇見奧(ao)氏體(ti)(ti)而被阻(zu)礙后，會(hui)改變傳(chuan)播(bo)(bo)方向，繞過(guo)奧(ao)氏體(ti)(ti)繼續傳(chuan)播(bo)(bo)。研究表明鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)的(de)氫(qing)(qing)脆敏感性更高(gao)，因此，當氫(qing)(qing)進入雙相不(bu)銹鋼(gang)內部(bu)一段時間后，鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)由于容(rong)氫(qing)(qing)量小而先達(da)(da)到飽和(he)，此時，奧(ao)氏體(ti)(ti)中(zhong)的(de)氫(qing)(qing)還在(zai)不(bu)斷進入，鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)由于容(rong)氫(qing)(qing)達(da)(da)到飽和(he)具有較(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)的(de)氫(qing)(qing)脆敏感性，在(zai)應力(li)的(de)作用下，某些部(bu)位由于應力(li)集(ji)中(zhong)而導致裂紋源產生，并在(zai)一個時期內向外擴(kuo)展。
鐵素(su)體(ti)相一般能(neng)(neng)承受(shou)較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)應(ying)力(li)(li)和(he)耐點蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)，奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)由(you)于(yu)具有(you)較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)延性(xing)，能(neng)(neng)緩解殘余應(ying)力(li)(li)和(he)阻礙(ai)微(wei)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)在鐵素(su)體(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)擴散。因(yin)此，當(dang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)傳(chuan)播遇到(dao)(dao)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)后，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)尖端的(de)(de)(de)形變應(ying)力(li)(li)會在奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)的(de)(de)(de)作用下(xia)(xia)得(de)到(dao)(dao)緩和(he)，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)傳(chuan)播會被(bei)阻礙(ai)。隨著(zhu)溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)，奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)晶粒長(chang)大(da)。細小(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)組(zu)織有(you)助(zhu)于(yu)提高(gao)(gao)抗氫(qing)能(neng)(neng)力(li)(li)，可(ke)以(yi)降低氫(qing)脆敏感性(xing)。1050℃固溶后的(de)(de)(de)試(shi)樣(yang)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)組(zu)織較(jiao)(jiao)1200℃固溶后的(de)(de)(de)試(shi)樣(yang)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)組(zu)織細小(xiao)(xiao)(xiao)，因(yin)此，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)在高(gao)(gao)溫(wen)試(shi)樣(yang)中(zhong)的(de)(de)(de)形成與(yu)發展較(jiao)(jiao)低溫(wen)試(shi)樣(yang)容(rong)易。與(yu)此同時(shi)(shi)，奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)在鋼中(zhong)的(de)(de)(de)含量減(jian)少，當(dang)熱處理溫(wen)度(du)為1200℃時(shi)(shi)僅為37.7%,此時(shi)(shi)，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)在擴展的(de)(de)(de)過程中(zhong)遭遇到(dao)(dao)的(de)(de)(de)奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)會減(jian)少，奧(ao)(ao)(ao)氏體(ti)對裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)的(de)(de)(de)阻礙(ai)效應(ying)下(xia)(xia)降，裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)在鋼中(zhong)擴散受(shou)到(dao)(dao)的(de)(de)(de)阻力(li)(li)減(jian)小(xiao)(xiao)(xiao)。在兩方面(mian)的(de)(de)(de)綜合作用下(xia)(xia)，當(dang)溫(wen)度(du)升高(gao)(gao)時(shi)(shi)，材料更容(rong)易發生氫(qing)脆斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)，表現(xian)出較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)氫(qing)脆敏感性(xing)。
