雙相不銹鋼的(de)氫滲透行為(wei)除了受組織(zhi)結(jie)構的(de)影響，還(huan)會因鋼所處(chu)環境(jing)因素的(de)不同(tong)而發生變化。事實(shi)上(shang)環境(jing)因素對香蕉視頻app下載蘋果版:雙相不銹鋼氫滲透行為的作用也是通過改變(bian)H滲入材料的難(nan)易程(cheng)度(du)來影響氫滲透行為的。香蕉視頻app下載蘋果版:2507雙相不銹鋼以(yi)其優異的(de)(de)(de)(de)(de)力學性能和耐腐蝕性能在石油和天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)井中(zhong)得(de)(de)到廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)，但是近年來(lai)石油和天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)儲存量逐(zhu)漸降低(di)，而(er)需求量不斷升高，這就導(dao)致(zhi)人們向更深處開發石油和天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)井。由于石油和天(tian)(tian)然(ran)氣(qi)井中(zhong)含有大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)硫，很容(rong)易使(shi)鋼(gang)結構設備造成(cheng)嚴重破壞及(ji)發生斷裂等現象，因而(er)雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)環境(jing)變(bian)得(de)(de)更加苛刻，實際(ji)運用(yong)(yong)中(zhong)對雙(shuang)相鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)性能要求也逐(zhu)漸增高。因此，本節(jie)氫滲透實驗中(zhong)研究了固溶態(tai)為1050℃的(de)(de)(de)(de)(de)2507雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)在0.4MHCI溶液以(yi)及(ji)含有0.5M硫離(li)子的(de)(de)(de)(de)(de)0.4MHCl溶液中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)氫滲透行(xing)為，將兩(liang)者進(jin)行(xing)比較(jiao)，進(jin)而(er)分析硫離(li)子對2507雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)氫滲透行(xing)為的(de)(de)(de)(de)(de)影響。
固溶態為1050℃的2507雙相不銹鋼在0.4MHCI溶液以及含有0.5mol/LS2-的0.4MHCl溶液中的氫滲透曲線如圖6.12所示。從圖6.12能夠獲得2507雙相不銹鋼在這兩種溶液中的陽極電流都隨時間的延長而升高，即表明材料中的氫含量隨著時間的延長而升高，并且硫離子的存在使氫原子從鋼的陰極面進入陽極面變得容易，即硫離子降低了DSS2507的抗氫脆能力。鋼在不同濃度硫離子溶液中的t和D值（根據式（6.1)計算所得）如表6.2所列。從表6.2能夠很清晰地看，到S2-使試樣陰極側產生的氫原子中第一個氫原子開始從氫滲透薄膜試樣的陰極側滲透到陽極側的時間變短，在氫滲透曲線上表現為陽極電流開始上升的時間變短，硫離子濃度為0M時t為29548s、硫離子濃度升高為0.5M時t,減小為15078s,減小了14470s;從氫擴散系數（D)的角度看，其值的大小能夠反映鋼溶解氫含量的大小，即氫平衡固溶量的大小，當氫擴散系數（D)值較小時表明鋼的氫平衡固容量較大能夠溶解更多的氫，DSS2507的耐氫脆性能也更優；而當氫擴散系數（D)值較大時，則表明鋼的氫平衡固容量較小，能夠溶解氫的含量減少，鋼的耐氫脆性能相對減弱。從表6.2能夠獲得硫離子濃度為0.5M時D值是1.08×10-10c㎡/s,明顯大于S2-濃度為0M時的D值5.53×10-11(c㎡/s),且高出一個數量級。這表明硫離子的存在增強了DSS2507的氫脆敏感性。
氫(qing)脆(cui)的(de)發生(sheng)(sheng)主要是因(yin)為處在晶(jing)格間隙位置且半徑較小的(de)H,在其周邊應(ying)力的(de)影響(xiang)下(xia)向材(cai)料(liao)存在缺陷的(de)區域(yu)或(huo)者(zhe)向材(cai)料(liao)的(de)裂紋(wen)尖端處富集(ji)、降低了(le)原子間的(de)結合力、促進了(le)裂紋(wen)尖端的(de)材(cai)料(liao)發生(sheng)(sheng)脆(cui)化現象。也可(ke)以說氫(qing)脆(cui)的(de)產生(sheng)(sheng)是一個陰(yin)極析氫(qing)的(de)過程，如圖(tu)6.13所示。在材(cai)料(liao)陰(yin)極面形(xing)成的(de)氫(qing)原子或(huo)者(zhe)氫(qing)分(fen)子在滲透(tou)吸(xi)附(fu)或(huo)者(zhe)原子運動的(de)影響(xiang)下(xia)與材(cai)料(liao)發生(sheng)(sheng)作用(yong)，最終(zhong)導致金(jin)屬(shu)的(de)性能發生(sheng)(sheng)變化產生(sheng)(sheng)脆(cui)化，氫(qing)的(de)吸(xi)附(fu)量越多對材(cai)料(liao)產生(sheng)(sheng)的(de)影響(xiang)越高(gao)。
其中，在陽極反應中形成的硫化物還會以FeS2、Fe3S4、FeS1-χ等形式出現。反應過程中的硫離子降低了DSS2507雙相不銹鋼原子之間的結合力，促進DSS2507雙相不銹鋼發生陽極溶解，同時陽極溶解過程中產生的電子移動到鋼表面促進了氫的生成。此外，電化學反應中生成的硫化物吸附在鋼表面，導致陰極反應過程中生成的氫原子不容易重新組合成分子氫散出去，導致氫向DSS2507雙相不銹鋼中滲入并在DSS2507雙相不銹鋼的缺陷處以及裂紋尖端處富集，導致鋼材產生脆化現象。意大利學者F.Zucchi通過研究酸性人造海水環境中硫離子對雙相不銹鋼氫脆敏感性的影響，也指出硫離子可以減小原子氫合成氫氣的速度，增加氫在鋼表面的吸附量，并且氫能夠被鋼吸收，其實驗結果表明硫離子的體積分數為1.0×10-6時雙相不銹鋼的氫脆敏感性得到增強。
綜上所述，2507雙相不銹鋼在硫離子的作用下(xia)氫(qing)脆敏感性升高(gao)、耐氫(qing)脆性能降低。
浙江至(zhi)德鋼業有限公司(si)對微觀組織、硫離(li)子(zi)以及鉬(mu)酸根離(li)子(zi)這三個(ge)因素進行單因素實(shi)驗，通(tong)過(guo)電化學(xue)氫滲透(tou)(tou)實(shi)驗測試方法探究(jiu)和分析了2205和2507雙(shuang)相不(bu)銹鋼在這三種因素影響下(xia)的(de)氫滲透(tou)(tou)行為(wei)，所(suo)得主要結論(lun)如下(xia)：
1. 雙(shuang)相不(bu)銹鋼氫擴散(san)系數隨固溶(rong)(rong)處理溫(wen)度的上升表(biao)現為逐(zhu)漸變大的趨(qu)勢，氫脆敏感性提高，耐(nai)氫脆性能(neng)降(jiang)低(di)。主要是由于固溶(rong)(rong)熱(re)處理溫(wen)度的增高導致奧(ao)氏(shi)體（γ)相含量降(jiang)低(di)，導致氫在(zai)DSS2507 中的溶(rong)(rong)解度降(jiang)低(di)、氫擴散(san)系數變大。
2. 對雙相不銹鋼單一相氫滲透的研究表明，隨著固溶溫度的升高，2205雙相不(bu)銹鋼的氫擴散系數增加，單一相奧氏體的氫擴散系數減小，奧氏體作為“氫陷阱”阻礙氫擴散。單一相鐵素體的氫擴散系數增加，導致材料氫脆敏感性增加。
3. 硫(liu)離(li)子(zi)降低(di)了(le)原子(zi)氫(qing)合成氫(qing)氣的(de)速度(du)、增加了(le)鋼表(biao)面(mian)氫(qing)的(de)吸附量(liang)，導致2507雙相不銹鋼在硫(liu)離(li)子(zi)的(de)作用下氫(qing)脆(cui)敏感性升高、耐氫(qing)脆(cui)性能降低(di)。
4. MoO2-4通過與氫原子的競爭吸附作用，對氫在雙相不銹鋼中的擴散有著一定的抑制作用，進而能夠降低雙相不銹鋼的氫脆敏感性、能夠增強鋼的抗氫脆性能。
