碳钢氢腐蚀裂纹愈合的TEM观察
来源期刊：中国腐蚀与防护学报2004年第3期
论文作者：陈华 李明 李晓刚 董超芳
关键词：碳钢; 氢蚀; 裂纹愈合; TEM;
摘 要：对含氢腐蚀裂纹的碳钢进行1000℃、10h的再热循环处理后,SEM和TEM观察表明,氢蚀裂纹发生完全愈合.Fe和C在γ-Fe中的快速扩散是碳钢中氢蚀裂纹愈合的必要条件.氢蚀裂纹愈合的动力是氢蚀气泡长大导致的塑性变形能Es,在Fe、C和氢原子扩散都足够快的情况下,氢蚀裂纹的愈合条件是Es≥2γ/r(γ为界面表面张力,r为裂纹半长).TEM观察表明,氢蚀裂纹形成使晶界发生严重的塑性变形,位错密度高且相互缠绕,氢蚀裂纹的愈合过程伴随着亚晶长大、晶界滑动的高温回复过程甚至再结晶,位错回复低密度、整齐排列的低能态,片层状珠光体的出现也表明基体组织发生修复.
陈华1，李明1，李晓刚1，董超芳1
(1.北京科技大学材料科学与工程学院腐蚀与防护中心,北京,100083;
2.金属腐蚀与防护国家重点实验室,沈阳,110016)
摘要:对含氢腐蚀裂纹的碳钢进行1000℃、10h的再热循环处理后,SEM和TEM观察表明,氢蚀裂纹发生完全愈合.Fe和C在γ-Fe中的快速扩散是碳钢中氢蚀裂纹愈合的必要条件.氢蚀裂纹愈合的动力是氢蚀气泡长大导致的塑性变形能Es,在Fe、C和氢原子扩散都足够快的情况下,氢蚀裂纹的愈合条件是Es≥2γ/r(γ为界面表面张力,r为裂纹半长).TEM观察表明,氢蚀裂纹形成使晶界发生严重的塑性变形,位错密度高且相互缠绕,氢蚀裂纹的愈合过程伴随着亚晶长大、晶界滑动的高温回复过程甚至再结晶,位错回复低密度、整齐排列的低能态,片层状珠光体的出现也表明基体组织发生修复.
关键词:碳钢; 氢蚀; 裂纹愈合; TEM;
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