氫能(neng)夠導(dao)致合金(jin)材料(liao)發生多種樣式(shi)損(sun)壞，如氫致滯后斷裂(lie)、氫脆(cui)(cui)(cui)及(ji)高溫氫腐蝕等，其中氫脆(cui)(cui)(cui)（Hydrogen Embrittlement,HE)指在應力和氫這(zhe)兩種因素的(de)共(gong)同(tong)作(zuo)用下(xia)引起金(jin)屬(shu)(shu)(shu)塑性降(jiang)(jiang)低、產(chan)生損(sun)傷或斷裂(lie)的(de)現象，氫脆(cui)(cui)(cui)又被(bei)稱為(wei)氫損(sun)傷或氫致開(kai)裂(lie)，不僅能(neng)夠降(jiang)(jiang)低金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)的(de)斷面收縮(suo)率，同(tong)時(shi)也會使(shi)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)的(de)沖擊韌性值和疲勞(lao)壽命得到顯著降(jiang)(jiang)低。氫脆(cui)(cui)(cui)在小于金(jin)屬(shu)(shu)(shu)斷裂(lie)強度的(de)拉(la)伸作(zuo)用條件(jian)下(xia)，經過一(yi)段時(shi)間(jian)后能(neng)夠導(dao)致金(jin)屬(shu)(shu)(shu)產(chan)生忽然脆(cui)(cui)(cui)斷，這(zhe)種脆(cui)(cui)(cui)斷是在沒有預兆(zhao)的(de)情況(kuang)下(xia)發生的(de)，因而氫脆(cui)(cui)(cui)的(de)破(po)壞性和危險性是極大的(de)，并(bing)且材料(liao)發生氫脆(cui)(cui)(cui)能(neng)夠引起較(jiao)低應力下(xia)的(de)開(kai)裂(lie)、斷裂(lie)及(ji)爆(bao)炸等事故，危害人身安全并(bing)且容(rong)易(yi)帶來財(cai)產(chan)的(de)嚴重損(sun)耗。


  雙相不銹鋼由于其較優的抗腐蝕能力及力學性能，在油氣運輸業、煉油化工業及石油天然氣開采等領域得到越來越多的使用，在這些使用環境中，雙相不銹鋼面臨最主要的腐蝕問題為氫脆。氫主要留存于鋼的晶格間隙中，同時也會以原子的形態留在鋼的組織缺陷處，鋼的組織缺陷主要包括位錯、晶界、空位、微孔洞及第二相微粒等。通常情況下，合金晶格缺陷周邊區域都會具有應變場和應力，有助于將氫吸引在晶格缺陷周邊進而能夠捕獲氫；另外，在擴散機制作用下，金屬或合金的晶格間隙點及內部氫陷阱點的氫原子會達到一個平衡。


 氫(qing)(qing)脆的(de)發生與氫(qing)(qing)有著十(shi)分密切的(de)聯(lian)系，其中氫(qing)(qing)的(de)來源主要有兩(liang)個方(fang)面，即(ji)內氫(qing)(qing)和外氫(qing)(qing)。


1. 內氫


  內(nei)氫(qing)(qing)是指在冶(ye)(ye)煉(lian)、酸洗、焊(han)(han)接等過(guo)(guo)程中導(dao)致(zhi)(zhi)鋼(gang)內(nei)部(bu)存在氫(qing)(qing)，即(ji)鋼(gang)在使用(yong)和(he)實驗之前(qian)就已(yi)經存在氫(qing)(qing)，例如，在冶(ye)(ye)煉(lian)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)進(jin)程中，爐內(nei)部(bu)的(de)(de)(de)(de)水(shui)發生(sheng)分解進(jin)而導(dao)致(zhi)(zhi)氫(qing)(qing)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)成(cheng)；鋼(gang)在電鍍前(qian)和(he)熱(re)處理后(hou)全部(bu)要(yao)經過(guo)(guo)酸洗這一(yi)過(guo)(guo)程，在這過(guo)(guo)程中鋼(gang)跟酸會(hui)進(jin)行(xing)電化學反應進(jin)而導(dao)致(zhi)(zhi)氫(qing)(qing)在陰極區(qu)(qu)生(sheng)成(cheng)，這些氫(qing)(qing)中有的(de)(de)(de)(de)會(hui)擴散到鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)內(nei)部(bu)；焊(han)(han)接是一(yi)種局部(bu)冶(ye)(ye)煉(lian)過(guo)(guo)程，涉及(ji)焊(han)(han)縫金屬的(de)(de)(de)(de)融化和(he)凝固，當焊(han)(han)條藥皮或者環(huan)境中含有較多水(shui)分時，在焊(han)(han)接的(de)(de)(de)(de)局部(bu)高溫下也(ye)可以將(jiang)氫(qing)(qing)代入熔池，容易(yi)將(jiang)氫(qing)(qing)引入到金屬內(nei)部(bu)進(jin)而造成(cheng)與白(bai)點類似的(de)(de)(de)(de)問題，于焊(han)(han)接熱(re)影響區(qu)(qu)產生(sheng)焊(han)(han)接冷裂紋。


2. 外氫


  外氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)是指材料本(ben)身含氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)量(liang)較少，但是在(zai)(zai)致氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)氣體(ti)中(zhong)(zhong)(zhong)及(ji)在(zai)(zai)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)氣中(zhong)(zhong)(zhong)工(gong)(gong)作(zuo)或(huo)者(zhe)腐(fu)蝕的陰(yin)極過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)都(dou)有可能引入(ru)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)，這些氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)都(dou)可以(yi)在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)的表面形成(cheng)原子(zi)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)進入(ru)到鋼(gang)(gang)的內(nei)部，例如：石化(hua)(hua)工(gong)(gong)業中(zhong)(zhong)(zhong)的反應塔等(deng)受力結(jie)構鋼(gang)(gang)件(jian)是在(zai)(zai)具有氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)或(huo)者(zhe)硫化(hua)(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)環境中(zhong)(zhong)(zhong)進行工(gong)(gong)作(zuo)的，由(you)于(yu)工(gong)(gong)作(zuo)環境中(zhong)(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)并且氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)進入(ru)到金屬內(nei)部進而(er)(er)導致應用結(jie)構鋼(gang)(gang)件(jian)氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)脆的產(chan)生(sheng)；又如析氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)腐(fu)蝕過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)生(sheng)成(cheng)的氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)大(da)部分是因為鋼(gang)(gang)存在(zai)(zai)于(yu)H+的介質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)，其(qi)表面與含氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)物質(zhi)發生(sheng)反應生(sheng)成(cheng)［H]或(huo)者(zhe)H2,氣態氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)或(huo)者(zhe)吸附在(zai)(zai)鋼(gang)(gang)表面或(huo)者(zhe)發生(sheng)分解進而(er)(er)形成(cheng)活性氫(qing)(qing)(qing)(qing)(qing)原子(zi)，能夠進一步導致鋼(gang)(gang)發生(sheng)脆化(hua)(hua)。