雙相不銹鋼的氫(qing)滲透行(xing)為除了受組織(zhi)結構的影響，還會因鋼所處環境因素的不同而發生變化。事(shi)實上環境因素對在線亞洲日產一區二區:雙相不銹鋼氫滲透行為(wei)的作用也是通過改變H滲入材料的難易程度來影(ying)響氫滲透行為(wei)的。在線亞洲日產一區二區:2507雙相不銹鋼以(yi)(yi)其優異(yi)的(de)(de)(de)(de)力學性(xing)能和(he)(he)耐腐蝕性(xing)能在石(shi)油(you)(you)和(he)(he)天然氣(qi)井中得(de)到廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)應用，但是(shi)近年來石(shi)油(you)(you)和(he)(he)天然氣(qi)儲存量(liang)逐漸降低(di)，而需(xu)求(qiu)量(liang)不(bu)斷升高，這就導致人們向更(geng)深(shen)處開(kai)發(fa)石(shi)油(you)(you)和(he)(he)天然氣(qi)井。由(you)于石(shi)油(you)(you)和(he)(he)天然氣(qi)井中含(han)有大量(liang)的(de)(de)(de)(de)硫，很(hen)容易使鋼(gang)結(jie)構設備造成(cheng)嚴(yan)重破(po)壞(huai)及發(fa)生(sheng)斷裂等現象，因而雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)使用環境變得(de)更(geng)加(jia)苛刻，實際運用中對(dui)雙(shuang)相(xiang)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能要(yao)求(qiu)也(ye)逐漸增高。因此，本節(jie)氫(qing)滲透(tou)實驗(yan)中研究了(le)固溶(rong)態為1050℃的(de)(de)(de)(de)2507雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)在0.4MHCI溶(rong)液以(yi)(yi)及含(han)有0.5M硫離子的(de)(de)(de)(de)0.4MHCl溶(rong)液中的(de)(de)(de)(de)氫(qing)滲透(tou)行(xing)為，將兩者進行(xing)比(bi)較(jiao)，進而分析硫離子對(dui)2507雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)氫(qing)滲透(tou)行(xing)為的(de)(de)(de)(de)影響。
固溶態為1050℃的2507雙相不銹鋼在0.4MHCI溶液以及含有0.5mol/LS2-的0.4MHCl溶液中的氫滲透曲線如圖6.12所示。從圖6.12能夠獲得2507雙相不銹鋼在這兩種溶液中的陽極電流都隨時間的延長而升高，即表明材料中的氫含量隨著時間的延長而升高，并且硫離子的存在使氫原子從鋼的陰極面進入陽極面變得容易，即硫離子降低了DSS2507的抗氫脆能力。鋼在不同濃度硫離子溶液中的t和D值（根據式（6.1)計算所得）如表6.2所列。從表6.2能夠很清晰地看，到S2-使試樣陰極側產生的氫原子中第一個氫原子開始從氫滲透薄膜試樣的陰極側滲透到陽極側的時間變短，在氫滲透曲線上表現為陽極電流開始上升的時間變短，硫離子濃度為0M時t為29548s、硫離子濃度升高為0.5M時t,減小為15078s,減小了14470s;從氫擴散系數（D)的角度看，其值的大小能夠反映鋼溶解氫含量的大小，即氫平衡固溶量的大小，當氫擴散系數（D)值較小時表明鋼的氫平衡固容量較大能夠溶解更多的氫，DSS2507的耐氫脆性能也更優；而當氫擴散系數（D)值較大時，則表明鋼的氫平衡固容量較小，能夠溶解氫的含量減少，鋼的耐氫脆性能相對減弱。從表6.2能夠獲得硫離子濃度為0.5M時D值是1.08×10-10c㎡/s,明顯大于S2-濃度為0M時的D值5.53×10-11(c㎡/s),且高出一個數量級。這表明硫離子的存在增強了DSS2507的氫脆敏感性。
氫(qing)脆的(de)(de)發(fa)生主要(yao)是因為處在(zai)晶格間隙位置且半徑較小的(de)(de)H,在(zai)其周邊應力的(de)(de)影(ying)響(xiang)下(xia)向(xiang)材(cai)(cai)料(liao)存在(zai)缺(que)陷的(de)(de)區域或(huo)者(zhe)向(xiang)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)裂紋(wen)尖端(duan)處富集(ji)、降低了(le)原子間的(de)(de)結合力、促進了(le)裂紋(wen)尖端(duan)的(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)發(fa)生脆化(hua)(hua)現象。也可以說氫(qing)脆的(de)(de)產生是一個陰(yin)極析氫(qing)的(de)(de)過程，如圖6.13所(suo)示。在(zai)材(cai)(cai)料(liao)陰(yin)極面(mian)形成的(de)(de)氫(qing)原子或(huo)者(zhe)氫(qing)分子在(zai)滲透(tou)吸(xi)附或(huo)者(zhe)原子運動(dong)的(de)(de)影(ying)響(xiang)下(xia)與材(cai)(cai)料(liao)發(fa)生作(zuo)用，最終導致(zhi)金屬的(de)(de)性能發(fa)生變(bian)化(hua)(hua)產生脆化(hua)(hua)，氫(qing)的(de)(de)吸(xi)附量越(yue)多對材(cai)(cai)料(liao)產生的(de)(de)影(ying)響(xiang)越(yue)高。
其中，在陽極反應中形成的硫化物還會以FeS2、Fe3S4、FeS1-χ等形式出現。反應過程中的硫離子降低了DSS2507雙相不銹鋼原子之間的結合力，促進DSS2507雙相不銹鋼發生陽極溶解，同時陽極溶解過程中產生的電子移動到鋼表面促進了氫的生成。此外，電化學反應中生成的硫化物吸附在鋼表面，導致陰極反應過程中生成的氫原子不容易重新組合成分子氫散出去，導致氫向DSS2507雙相不銹鋼中滲入并在DSS2507雙相不銹鋼的缺陷處以及裂紋尖端處富集，導致鋼材產生脆化現象。意大利學者F.Zucchi通過研究酸性人造海水環境中硫離子對雙相不銹鋼氫脆敏感性的影響，也指出硫離子可以減小原子氫合成氫氣的速度，增加氫在鋼表面的吸附量，并且氫能夠被鋼吸收，其實驗結果表明硫離子的體積分數為1.0×10-6時雙相不銹鋼的氫脆敏感性得到增強。
綜(zong)上所(suo)述，2507雙相(xiang)不銹鋼在硫離子的作用下氫脆(cui)敏感性升高、耐氫脆(cui)性能降(jiang)低。
浙江(jiang)至德鋼(gang)業有限公司(si)對微觀(guan)組織、硫離子(zi)以及(ji)鉬酸根離子(zi)這(zhe)(zhe)三個(ge)因素進(jin)行(xing)單因素實驗(yan)，通過電(dian)化學氫滲(shen)透實驗(yan)測(ce)試方法(fa)探究(jiu)和分析了(le)2205和2507雙相不銹鋼(gang)在這(zhe)(zhe)三種因素影響下的氫滲(shen)透行(xing)為，所得(de)主要結論如下：
1. 雙相(xiang)不(bu)銹鋼氫(qing)擴(kuo)散系(xi)數(shu)隨(sui)固(gu)溶處理溫度的(de)上(shang)升表現為(wei)逐漸變大(da)(da)的(de)趨勢，氫(qing)脆敏(min)感性提高，耐(nai)氫(qing)脆性能降(jiang)低。主要(yao)是由于固(gu)溶熱(re)處理溫度的(de)增高導致奧(ao)氏體（γ)相(xiang)含量降(jiang)低，導致氫(qing)在DSS2507 中的(de)溶解(jie)度降(jiang)低、氫(qing)擴(kuo)散系(xi)數(shu)變大(da)(da)。
2. 對雙相不銹鋼單一相氫滲透的研究表明，隨著固溶溫度的升高，2205雙相不銹鋼的氫擴散系數增加，單一相奧氏體的氫擴散系數減小，奧氏體作為“氫陷阱”阻礙氫擴散。單一相鐵素體的氫擴散系數增加，導致材料氫脆敏感性增加。
3. 硫(liu)離子降低了原子氫(qing)(qing)(qing)合成(cheng)氫(qing)(qing)(qing)氣的(de)速(su)度、增(zeng)加了鋼表面氫(qing)(qing)(qing)的(de)吸(xi)附(fu)量，導致2507雙相不銹(xiu)鋼在(zai)硫(liu)離子的(de)作用下氫(qing)(qing)(qing)脆敏感性(xing)升高、耐氫(qing)(qing)(qing)脆性(xing)能降低。
4. MoO2-4通過與氫原子的競爭吸附作用，對氫在雙相不銹鋼中的擴散有著一定的抑制作用，進而能夠降低雙相不銹鋼的氫脆敏感性、能夠增強鋼的抗氫脆性能。
