电流密度对DH980高强钢氢扩散及氢脆行为的影响

摘要

在实验室研究钢的氢脆行为时的影响因素较多，而目前氢含量对氢脆敏感性的影响也并未有一致的结果，因此，通过电化学充氢、热脱氢分析、氢渗透实验和慢应变速率拉伸等实验，研究了电流密度对充氢含量及氢渗透行为的影响，氢含量对DH980高强钢氢脆敏感性和氢致裂纹形核及扩展的规律。结果表明，充氢后钢中的氢含量随着电流密度的增加而增加，且实验室充氢后钢吸附的氢大部分为可扩散氢；试样经预充氢，在慢应变速率拉伸的条件下，氢有足够的时间迁移至缺陷及应力集中的地方，导致钢的断裂强度和位移量明显下降。而钢的强度和位移量并不随着氢含量的增加而降低，在4 mA/cm~2进行电化学充氢时钢的力学性能最差，且断口形貌的裂纹源区由未充氢时的韧窝转变为穿晶断裂，并随着电流密度的增加逐渐转变为解理/准解理的形貌。另外，观察到氢致裂纹多形核在马氏体附近，并优先沿界面处扩展。