钛氢脆的特点和规律是什么？
发布时间:2021-08-06
摘要:(1)钛的氢脆损伤属于氢化物型氢脆损伤。氢化物型氢脆的特点是仅在高速变形时发生脆性断裂，在低速变形时通常不表现出氢脆敏感性。当钛中的氢含量高于0.03%时，断面缩短率会受到影响，而当氢含量低于0.05...
(1)钛的氢脆损伤属于氢化物型氢脆损伤。氢化物型氢脆的特点是仅在高速变形时发生脆性断裂，在低速变形时通常不表现出氢脆敏感性。当钛中的氢含量高于0.03%时，断面缩短率会受到影响，而当氢含量低于0.05%时，其抗拉强度、屈服强度和延伸率基本不变。这表明常规力学性能对钛的氢脆不敏感。(2)钛被铁划伤和污染的位置，因为钛表面镶嵌有铁颗粒，往往是点腐蚀的触发点，也是氢进入的突破点。溶解在钛中的杂质铁，甚至富铁相作为第二相，对点腐蚀、吸氢和氢脆不敏感。(3)钛的氢脆敏感性与点蚀相同，表面预处理条件影响较大。阳极氧化或热氧化表面最抗吸氢和氢脆，酸洗（硝酸加氢氟酸）或退火表面次之，机械抛光或机械喷砂抗吸氢和氢脆。能力最差。这表明处于活性状态的钛总是简单地吸氢，钛表面完整的氧化膜是防止吸氢和防止氢脆的有用屏障。(4)钛的吸氢通常通过以下途径产生： (a)高温（>300度）氢气气氛或含氢气氛；(b) 缝隙腐蚀或还原性无机酸腐蚀过程中产生的新生氢；(c) ) 电偶腐蚀或阴极维护过程中产生的氢气；(d) 海水电解中的钛处于阴极状态（电位<0.70V）。为此，为保证钛不吸氢，钛在海水中的电位应控制在0.70V以上。(5)在3-12的pH值范围内，钛的氧化膜是稳定的，是氢渗透的有用屏障。在上述pH值范围内，短期阴极充氢实验未发现吸氢现象。如果pH值在上述范围之外，估计氧化膜不稳定，所以维持效果很弱，氧化膜的维持不利于氢进入钛基体。长期实验表明，在中性盐水中，当阴极电位低于0.7V时，阴极电位会引起吸氢。在非常大的阴极电流密度下（电极电位比-1.OVSCE更负），它可以加速吸氢并最终在室温下引起氢脆。
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