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(cui)現象和應力腐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。
氫脆主(zhu)要通(tong)過(guo)以(yi)下途徑進行防護:
1. 控制氫的來源
首先(xian)是減少(shao)內部(bu)氫(qing)(qing)的(de)來(lai)源。例如,對材(cai)料進行退(tui)火處(chu)理,在電鍍時盡量減少(shao)氫(qing)(qing)的(de)滲透。其(qi)次減少(shao)外部(bu)氫(qing)(qing)來(lai)源,通過(guo)表面(mian)處(chu)理。例如,在材(cai)料表面(mian)增(zeng)加能抑制氫(qing)(qing)滲透的(de)保護膜(mo);在對材(cai)料進行陰極保護時,盡量控制保護電位,減少(shao)發生氫(qing)(qing)脆(cui)的(de)可能性。
2. 抑制氫的擴散及其與材料的作用
主要(yao)是(shi)通過改變材(cai)料(liao)本身的(de)結構如加(jia)人微量元素、熱處理、老(lao)化處理、固(gu)熔退(tui)火處理等技(ji)術(shu)工(gong)藝(yi),加(jia)強(qiang)材(cai)料(liao)的(de)抗(kang)氫脆性(xing)能。
3. 合理選(xuan)材和設計
針對不同(tong)的環境合理(li)選材(cai),避免(mian)將材(cai)料(liao)(liao)應用在其氫(qing)脆敏感環境中。材(cai)料(liao)(liao)使(shi)用過程中,工程力學(xue)設計(ji)必須合理(li),減少殘余應力,焊接工藝必須適當(dang),防止熱影響產(chan)生冷裂(lie)紋和(he)脆化,制定合理(li)的焊接工藝,如焊前預熱、焊后(hou)保溫等(deng)措施(shi),嚴格焊條烘干溫度(du),并經(jing)常對材(cai)料(liao)(liao)進行檢測(ce)和(he)監測(ce)及維護(hu),防止氫(qing)脆的發生。