氢陷阱对纯净钢SM490B中氢扩散行为的作用.pdfVIP

第35卷 第5期 上 海 金 属 Vo1．35，No．5 14 2013年9月 SHANGHAIMETALS September。2013 氢陷阱对纯净钢 SM490B中氢扩散行为的作用 吕学奇 陈业新 (上海大学微结构重点实验室 上海大学，上海 200072) 【摘要】 利用电化学氢渗透法研究了氢陷阱对纯净钢SM490B中氢扩散的影响，研究结果 表明，在SM490B钢中不可逆氢陷阱对氢的表观扩散系数没有影响，但会延长氢原子的穿透时 间，而可逆氢陷阱则降低 了氢的表观扩散 系数。当氢渗透 电流密度小于8mA／cm 时，随充氢 电流密度增加，氢原子的表观扩散系数随之增大；当氢渗透 电流密度大于8mA／cm 后，随着氢 渗透 电流密度的增大，氢在SM490B钢中的表观扩散系数保持恒定。在温度30℃时，氢原子在 无氢陷阱的纯净钢SM490B理想晶格中的扩散系数为3．97×10 cm ／s。 【关键词】 氢陷阱 纯净钢 SM490B钢 氢扩散系数 EFFECT oF HYDRoGEN TRAPSoN DIFFUSIoN oFHYDRoGEN IN SM490B CLEAN STEEL LvXueqi ChenYexin (KeyLaboratoryforMicrostmctures，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) A【bstract】TheeffectofhydrogentrapsinSM490Bcleansteelonthehydrogendiffusivitywas studiedby the electrochemicalpermeationmethods．Resuhsindicated thatthereversiblehydrogen trapdecreasedtheapparentdiffusioncoefficientofhydrogen，whiletheirreversiblehydrogentraponly delayedthepenetrating timeofhydrogen．Theseresultsalso showed thatthe apparentdiffusion coefficientofhydrogenincreasedwiththeincreasingofcathodecurrentdensity (i)wheniwas between 1and8mA／cm ．butkeptconstantafteri ≥ 8mA／cm ．The diffusion coefficientof hydrogenwas3．97×10一 em ／sintheideallatticeofSM490B cleansteelat30℃ ． 【Key Words】HydrogenTraps，CleanSteel，SM490BSteel，HydrogenDiffusionCoefficient 纯净钢是一种纯度高、第二相少、分布均匀， 料中氢扩散通量与氢渗透时间的关系式，简化了 且晶粒细小的钢种，随着纯净钢成分与结构的优 材料中氢扩散系数和穿透时间的计算。并发现氢 化和机械性能的提高，其氢脆敏感性也在不断增 在20g纯净钢中渗透时，钢 中不可逆陷阱延长 了 加 。相关研究已经发现纯净钢中氢的有害作 氢原子的穿透时间，而可逆陷阱则降低了氢原子 用与氢原子的扩散有关，任学冲等在研究纯净车 的扩散系数 J。赵荣等 对高强度纯净钢Q960 轮钢力学性能时发现：原子氢与白点对纯净车轮 的研究发现，在氢渗透过程中，钢中的氢陷阱使氢 钢的力学性能的影响虽有本质的不同，但都与氢 原子的穿透时问延长，同时也使氢原子在钢中的 原子的扩散和富集有关 4j