氫(qing)(qing)能夠導致(zhi)合金材(cai)料發生(sheng)多種(zhong)樣式損(sun)壞，如氫(qing)(qing)致(zhi)滯后斷(duan)裂(lie)(lie)、氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)及高溫氫(qing)(qing)腐蝕等，其中氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)（Hydrogen Embrittlement,HE)指(zhi)在應力和氫(qing)(qing)這兩(liang)種(zhong)因素的(de)(de)(de)共同(tong)作用下引起金屬(shu)塑性(xing)降(jiang)低(di)、產生(sheng)損(sun)傷(shang)或斷(duan)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)現象(xiang)，氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)又被稱為氫(qing)(qing)損(sun)傷(shang)或氫(qing)(qing)致(zhi)開(kai)裂(lie)(lie)，不僅能夠降(jiang)低(di)金屬(shu)材(cai)料的(de)(de)(de)斷(duan)面收(shou)縮率(lv)，同(tong)時也會使金屬(shu)材(cai)料的(de)(de)(de)沖擊(ji)韌性(xing)值和疲(pi)勞壽命得(de)到顯著降(jiang)低(di)。氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)在小(xiao)于金屬(shu)斷(duan)裂(lie)(lie)強度的(de)(de)(de)拉伸作用條件下，經過一段時間后能夠導致(zhi)金屬(shu)產生(sheng)忽然脆(cui)(cui)(cui)斷(duan)，這種(zhong)脆(cui)(cui)(cui)斷(duan)是(shi)在沒有預(yu)兆的(de)(de)(de)情況下發生(sheng)的(de)(de)(de)，因而(er)氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)的(de)(de)(de)破壞性(xing)和危險(xian)性(xing)是(shi)極(ji)大(da)的(de)(de)(de)，并且(qie)材(cai)料發生(sheng)氫(qing)(qing)脆(cui)(cui)(cui)能夠引起較低(di)應力下的(de)(de)(de)開(kai)裂(lie)(lie)、斷(duan)裂(lie)(lie)及爆(bao)炸等事故，危害(hai)人身安全(quan)并且(qie)容易(yi)帶來財產的(de)(de)(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。

 氫脆的(de)(de)發生與氫有著十分密切(qie)的(de)(de)聯系，其中氫的(de)(de)來源主要有兩個方面，即內氫和外(wai)氫。

1. 內氫

  內(nei)氫(qing)(qing)(qing)是指在冶(ye)煉(lian)、酸洗(xi)、焊(han)(han)(han)接(jie)等過程(cheng)中(zhong)導致鋼內(nei)部(bu)(bu)(bu)存(cun)在氫(qing)(qing)(qing)，即(ji)鋼在使用和實驗之前就已經存(cun)在氫(qing)(qing)(qing)，例如，在冶(ye)煉(lian)鋼的(de)進(jin)(jin)(jin)程(cheng)中(zhong)，爐內(nei)部(bu)(bu)(bu)的(de)水發生(sheng)分解進(jin)(jin)(jin)而導致氫(qing)(qing)(qing)的(de)生(sheng)成(cheng)；鋼在電(dian)鍍(du)前和熱處理后全(quan)部(bu)(bu)(bu)要(yao)經過酸洗(xi)這一過程(cheng)，在這過程(cheng)中(zhong)鋼跟酸會進(jin)(jin)(jin)行電(dian)化(hua)學反應進(jin)(jin)(jin)而導致氫(qing)(qing)(qing)在陰極區生(sheng)成(cheng)，這些氫(qing)(qing)(qing)中(zhong)有的(de)會擴散到鋼的(de)內(nei)部(bu)(bu)(bu)；焊(han)(han)(han)接(jie)是一種局(ju)部(bu)(bu)(bu)冶(ye)煉(lian)過程(cheng)，涉(she)及焊(han)(han)(han)縫(feng)金屬(shu)的(de)融化(hua)和凝(ning)固，當焊(han)(han)(han)條藥皮(pi)或者(zhe)環(huan)境中(zhong)含有較多(duo)水分時(shi)，在焊(han)(han)(han)接(jie)的(de)局(ju)部(bu)(bu)(bu)高溫下(xia)也可以將氫(qing)(qing)(qing)代入(ru)熔池，容易將氫(qing)(qing)(qing)引入(ru)到金屬(shu)內(nei)部(bu)(bu)(bu)進(jin)(jin)(jin)而造成(cheng)與白(bai)點類似的(de)問(wen)題，于焊(han)(han)(han)接(jie)熱影響區產生(sheng)焊(han)(han)(han)接(jie)冷裂紋。

2. 外氫

  外氫(qing)(qing)(qing)(qing)是(shi)指材料本(ben)身含氫(qing)(qing)(qing)(qing)量較少，但(dan)是(shi)在致(zhi)氫(qing)(qing)(qing)(qing)氣(qi)(qi)體中(zhong)及在氫(qing)(qing)(qing)(qing)氣(qi)(qi)中(zhong)工(gong)作(zuo)或(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)腐蝕(shi)的(de)陰極過程(cheng)(cheng)中(zhong)都有可能引入(ru)(ru)氫(qing)(qing)(qing)(qing)，這些氫(qing)(qing)(qing)(qing)都可以在鋼的(de)表面(mian)(mian)形成(cheng)原子氫(qing)(qing)(qing)(qing)進(jin)入(ru)(ru)到鋼的(de)內部(bu)，例(li)如(ru)：石化(hua)工(gong)業中(zhong)的(de)反應塔等(deng)受力結構鋼件是(shi)在具有氫(qing)(qing)(qing)(qing)或(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)硫(liu)化(hua)氫(qing)(qing)(qing)(qing)環境(jing)中(zhong)進(jin)行工(gong)作(zuo)的(de)，由于(yu)工(gong)作(zuo)環境(jing)中(zhong)存在氫(qing)(qing)(qing)(qing)并且氫(qing)(qing)(qing)(qing)進(jin)入(ru)(ru)到金(jin)屬內部(bu)進(jin)而導(dao)致(zhi)應用結構鋼件氫(qing)(qing)(qing)(qing)脆的(de)產生(sheng)(sheng)；又如(ru)析氫(qing)(qing)(qing)(qing)腐蝕(shi)過程(cheng)(cheng)中(zhong)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)氫(qing)(qing)(qing)(qing)大部(bu)分是(shi)因為鋼存在于(yu)H+的(de)介質(zhi)中(zhong)，其(qi)表面(mian)(mian)與含氫(qing)(qing)(qing)(qing)物質(zhi)發(fa)生(sheng)(sheng)反應生(sheng)(sheng)成(cheng)［H]或(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)H2,氣(qi)(qi)態氫(qing)(qing)(qing)(qing)或(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)吸附在鋼表面(mian)(mian)或(huo)者(zhe)(zhe)(zhe)發(fa)生(sheng)(sheng)分解進(jin)而形成(cheng)活(huo)性(xing)氫(qing)(qing)(qing)(qing)原子，能夠進(jin)一步(bu)導(dao)致(zhi)鋼發(fa)生(sheng)(sheng)脆化(hua)。