- 技術(shù)文章
1Cr5Mo合金管氫脆機(jī)理介紹
2014-03-17 16:00:17 來(lái)源:1Cr5Mo合金管1Cr5Mo合金管氫脆的機(jī)理學(xué)術(shù)界還有爭(zhēng)議,但大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為以下幾種效應(yīng)是氫脆發(fā)生的主要原因:
在1Cr5Mo合金管凝固的過(guò)程中,溶入其中的氫沒(méi)能及時(shí)釋放出來(lái),向1Cr5Mo合金管中缺陷附近擴(kuò)散,到室溫時(shí)原子氫在缺陷處結(jié)合成分子氫并不斷聚集,從而產(chǎn)生巨大的內(nèi)壓力,使金屬發(fā)生裂紋.
在石油工業(yè)的加氫裂解爐里,工作溫度為300-500度,氫氣壓力高達(dá)幾十個(gè)到上百個(gè)大氣壓力,這時(shí)氫可滲入1Cr5Mo合金管中與碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成甲烷. 甲烷氣泡可在鋼中夾雜物或晶界等場(chǎng)所成核,長(zhǎng)大,并產(chǎn)生高壓導(dǎo)致1Cr5Mo合金管損傷.
在應(yīng)力作用下,固溶在1Cr5Mo合金管中的氫也可能引起氫脆.1Cr5Mo合金管中的原子是按一定的規(guī)則周期性地排列起來(lái)的,稱為晶格.氫原子一般處于金屬原子之間的空隙中,晶格中發(fā)生原子錯(cuò)排的局部地方稱為位錯(cuò),氫原子易于聚集在位錯(cuò)附近.金屬材料所外力作用時(shí),材料內(nèi)部的應(yīng)力分布是不均勻的,在材料外形迅速過(guò)渡區(qū)域或在材料內(nèi)部缺陷和微裂紋處會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中.在應(yīng)力梯度作用下氫原子在晶格內(nèi)擴(kuò)散或跟隨位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)向應(yīng)力集中區(qū)域.由于氫和1Cr5Mo合金管原子之間的交互作用使金屬原子間的結(jié)合力變?nèi),這樣在高氫區(qū)會(huì)萌生出裂紋并擴(kuò)展,導(dǎo)致了脆斷. 另外,由于氫在應(yīng)力集中區(qū)富集促進(jìn)了該區(qū)域塑性變形,從而產(chǎn)生裂紋并擴(kuò)展. 還有,在晶體中存在著很多的微裂紋,氫向裂紋聚集時(shí)有吸附在裂紋表面,使表面能降低,因此裂紋容易擴(kuò)展.
某些1Cr5Mo合金管與氫有較大的親和力,過(guò)飽和氫與這種1Cr5Mo合金管原子易結(jié)合生成氫化物,或在外力作用下應(yīng)力集中區(qū)聚集的高濃度的氫與該種金屬原子結(jié)合生成氫化物.氫化物是一種脆性相組織,在外力作用下往往成為斷裂源,從而導(dǎo)致脆性斷裂.
留言新發(fā)布
-
產(chǎn)品搜索
留 言
- 聯(lián)系人:楊慶
- 電 話:022-86895868
- 手 機(jī):13672113618
- 傳 真:022-26882887
- 郵 箱:471688109@qq.com
- 郵 編:300400
- 地 址:天津市北辰區(qū)雙辰中路17號(hào)431
- 網(wǎng) 址:
https://y471688109.cn.goepe.com/
http://m.dkdsh.com