氢对304不锈钢断裂韧性的影响

摘要

本文选取三点弯曲试样、采用J积分方法表征充入不同氢含量304不锈钢的断裂韧性。结果表明，304不锈钢的断裂韧性随充入氢含量的升高而降低。断口分析发现未充氢试样是以延性断裂为主要特征，而充氢试样表现出准解理断裂趋势，准解理断裂比率随充入氢含量的升高逐渐增加。研究发现充氢试样受载后，裂纹尖端应力场内的氢加剧了应力诱导奥氏体产生马氏体相变，而从马氏体相中逸出的氢富集于γ/α'相界面处，富集的氢降低了界面结合强度，使裂纹易在γ/α'相界面处产生，导致304不锈钢的断裂韧性大幅降低。