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(fu)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(qing)脆主要通過以(yi)下途(tu)徑進行(xing)防護:
1. 控制氫的來(lai)源
首先是減少(shao)(shao)(shao)內部氫(qing)的(de)來(lai)源。例如,對材料進行退火處理(li),在電鍍(du)時(shi)盡(jin)量(liang)減少(shao)(shao)(shao)氫(qing)的(de)滲(shen)透。其次減少(shao)(shao)(shao)外部氫(qing)來(lai)源,通過表面(mian)處理(li)。例如,在材料表面(mian)增加能(neng)抑制(zhi)氫(qing)滲(shen)透的(de)保護膜(mo);在對材料進行陰極保護時(shi),盡(jin)量(liang)控制(zhi)保護電位,減少(shao)(shao)(shao)發生氫(qing)脆的(de)可能(neng)性。
2. 抑制(zhi)氫的(de)擴(kuo)散及其與(yu)材料(liao)的(de)作(zuo)用
主要是通過改變材(cai)料本身(shen)的(de)結構(gou)如加人(ren)微量元素(su)、熱處理(li)、老化(hua)處理(li)、固(gu)熔退火處理(li)等(deng)技術(shu)工藝,加強材(cai)料的(de)抗氫(qing)脆性能。
3. 合理選材(cai)和設計
針對(dui)(dui)不(bu)同的(de)(de)環境合理選材(cai),避免將材(cai)料(liao)應用在其氫脆敏(min)感環境中。材(cai)料(liao)使(shi)用過程(cheng)(cheng)中,工(gong)程(cheng)(cheng)力學(xue)設(she)計(ji)必須合理,減(jian)少殘余應力,焊(han)(han)接工(gong)藝必須適當,防止(zhi)熱影響產生冷裂紋(wen)和脆化(hua),制定(ding)合理的(de)(de)焊(han)(han)接工(gong)藝,如(ru)焊(han)(han)前預熱、焊(han)(han)后保溫等措(cuo)施(shi),嚴格(ge)焊(han)(han)條烘干(gan)溫度,并經常(chang)對(dui)(dui)材(cai)料(liao)進行檢(jian)測和監測及維(wei)護,防止(zhi)氫脆的(de)(de)發生。