金属热处理

作者：刘家骅, 王磊, 杨玉芳, 崔君军, 耿浩彭

单位：1.沈阳工学院 数控机床信息物理融合与智能制造辽宁省重点实验室, 辽宁 抚顺 113122;；2.东北大学 材料各向异性与织构教育部重点实验室, 辽宁 沈阳 110819

关键词：SA508-3钢,加载速率,氢,断裂韧性

基金：辽宁省教育厅2020年度科学研究经费项目(L202002)

采用高温高压气相热充氢方法将氢充入SA508-3钢,采用J积分方法比较不同载荷速率下未充氢与充氢钢的断裂韧性,考察氢对SA508-3钢断裂韧性的影响。结果表明,在相同载荷速率下,与未充氢SA508-3钢相比,充氢钢断裂韧性明显降低,充氢断口均为韧性和脆性混合断口形貌。随着载荷速率的降低,断裂韧性损失逐渐增加,准解理所占面积增加,脆性提高。在三向应力的作用下,氢与静水应力的交互作用能大于氢与可动位错的交互作用能,静水应力更易捕获到氢。SA508-3钢断裂韧性测试过程中,在三向应力的诱导下会促进氢富集在裂纹尖端碳化物和基体的界面处,从而降低了碳化物和基体的结合强度,致使阻碍裂纹扩展的能力减弱,因此钢充氢后断裂韧性降低。随着载荷速率的降低,三向应力作用在裂纹尖端的时间增加,氢富集在碳化物和基体界面浓度增加,氢压增强,加速裂纹扩展,钢的脆性提高,断裂韧性损失增加。

来源：2020年第10期

《金属热处理》期刊编辑部

查看金属热处理杂志2020年第10期