高強度鋼の高圧水素中疲労き裂進展と水素拡散解析による脆化挙動解明

摘要

鉄鋼材料の水素脆化メカニズムとして，粒界結合力低下説や水素誘起塑性変形局在化，または水素誘起空孔安定化説等が提唱されているが，これらの脆化機構が発現するためには破壊発生部への水素の拡散·凝集が必要である。したがって，鋼中に侵入した水素が材料内部で拡散·凝集する過程を的確に理解することが，水素脆化に起因する破壊の防止にとって重要と言えるが，実験で水素の挙動を測定することは困難である。本報告では，水素中での高強度鋼の疲労き裂進展試験における水素凝集挙動を，水素拡散方程式を用いた数値解析により明らかにし，水素脆化挙動との関係解明を試みた。