浙江至德鋼業(yè)有限公司從壓力容器常用鋼材出發(fā),詳細(xì)論述了在組織結(jié)構(gòu)與氫脆之間的關(guān)系,希望能對(duì)生產(chǎn)生活中的壓力容器生產(chǎn)起到一定的借鑒意義。
隨著氫脆理論的完善,很多學(xué)者將理論與實(shí)際結(jié)合起來(lái),在工程應(yīng)用中探討氫脆現(xiàn)象的發(fā)生機(jī)理。在石油化工行業(yè)中,氫致開(kāi)裂事故在設(shè)備及管道中時(shí)有發(fā)生,氫致開(kāi)裂屬于低應(yīng)力脆性破壞的一種,斷裂前很少出現(xiàn)宏觀(guān)上的塑性變形,發(fā)生時(shí)往往沒(méi)有征兆,而生產(chǎn)過(guò)程中的物料多具有腐蝕性質(zhì),因此學(xué)者們將主要研究方向放在了設(shè)備管線(xiàn)內(nèi)部介質(zhì)對(duì)鋼材的氫脆機(jī)理上。進(jìn)入雙相不銹鋼中的氫在與材料中的殘余應(yīng)力或外加應(yīng)力的協(xié)同作用下,會(huì)給金屬的性能造成一定的損傷,即所謂的氫損傷。這種傷害可以是暫時(shí)的,即在氫逸出鋼材后,受損傷的性能可以恢復(fù);損傷也可以是永久的,即對(duì)性能的損傷是不可逆的,在氫離開(kāi)金屬后性能仍不可恢復(fù)。
至德鋼業(yè)研究發(fā)現(xiàn)在硫酸和硝酸體系中優(yōu)先腐蝕相不一致,能夠突出某單一相,這對(duì)科研工作者提供了一種新的研究思路,可以用來(lái)探討單一相的耐腐蝕或點(diǎn)蝕性能。雙相不銹鋼的耐點(diǎn)蝕性能由兩部分構(gòu)成:控制點(diǎn)蝕萌生和控制蝕坑長(zhǎng)大的能力。本書(shū)中的點(diǎn)蝕電位意味著點(diǎn)蝕已長(zhǎng)大。影響點(diǎn)蝕萌生的因素不僅包括PREN值,還包括兩相中的元素分布和兩相的比例。從本書(shū)的分析可見(jiàn),點(diǎn)蝕的長(zhǎng)大與元素分布有關(guān),兩相中的元素分布越均勻,蝕坑的長(zhǎng)大速度越慢。因此,在1050℃固溶狀態(tài)下,兩相中的元素分布最均勻,PREN最高,合金的點(diǎn)蝕電位最高,材料的耐點(diǎn)蝕性能最好。而1000℃固溶試樣兩相中的元素分布不均勻,導(dǎo)致點(diǎn)蝕電位較低,點(diǎn)蝕坑尺寸較大,降低材料的耐點(diǎn)蝕性能。
至德鋼業(yè)用阻抗譜方法對(duì)不銹鋼表面鈍化膜的破裂發(fā)展做初步探討,通過(guò)相位角在拉伸過(guò)程中的變化,反映出裂紋萌生發(fā)展的進(jìn)程,在實(shí)際應(yīng)用中可以以此監(jiān)測(cè)不銹鋼腐蝕進(jìn)程,直到預(yù)防事故的作用。雙相不銹鋼組織與氫滲透之間有著密切的關(guān)系,在奧氏體中氫的溶解度較大,在鐵素體中氫的滲透速度較快,然而裂紋終止一般是在奧氏體相中。通過(guò)組織與氫滲透的關(guān)系研究中發(fā)現(xiàn)鉬酸鹽存在時(shí),對(duì)氫滲透起到較大的抑制作用,在實(shí)際防腐工程中可以借鑒本方法。