氢脆对钢的影响概述1
氢脆现象发生的条件
氢脆现象发生的条件氢脆是一种在高强度钢材中发生的现象，其主要特征是在应变速率较低条件下，材料在高应力下发生断裂。
这种现象会导致材料的脆性增加，从而降低其可靠性和使用寿命。
氢脆主要发生在高强度钢材料中，而低强度钢材料通常不会发生氢脆现象。
氢脆现象的发生条件涉及多个方面，主要包括材料本身的性能、外部环境和加工工艺等因素。
下面将逐个分析这些因素。
首先，材料本身的性能对氢脆的发生具有重要影响。
高强度钢材料通常具有较高的强度和硬度，这使得其更容易受到氢脆现象的影响。
此外，材料的结构和组织也会影响氢脆的发生，部分热处理工艺会改变材料的结构，导致材料变得更容易受到氢脆的影响。
另外，材料中的存在的一些缺陷，如夹杂物、析出相等也会促进氢脆的发生。
因此，对材料的成分和性能进行合理的设计和选择是预防氢脆的关键。
其次，外部环境也是氢脆发生的重要条件之一。
氢气是引起氢脆发生的主要原因之一，外部环境中存在的氢气会进入材料内部并与材料中的碳原子结合，形成氢化碳化物，从而导致材料变脆。
因此，在一些特定环境中，如酸洗、电镀、水脱氢等工艺下，氢气会被析出并渗入材料内部，增加了氢脆发生的风险。
此外，环境中的应力和温度变化也可能加剧材料的脆性，从而促进氢脆现象的发生。
因此，在实际生产中，要注意控制好外部环境和加工工艺，避免氢脆的发生。
最后，加工工艺也对氢脆的发生具有重要影响。
一些加工工艺会使材料容易吸收氢气，增加氢脆的发生风险。
例如，在一些金属切削加工中，由于切削过程生成了大量的金属屑，这些金属屑本身就会带有氢气，并且在切削加工中产生的温度和压力会使得这些氢气渗入材料内部，增加了材料的氢脆风险。
另外，在焊接、热处理等加工工艺中，也会引入大量氢气，使材料发生氢脆。
因此，在选择和优化加工工艺时，要注意减少氢气的引入，避免氢脆的发生。
总之，氢脆的发生是一个综合性问题，其发生条件涉及材料本身的性能、外部环境和加工工艺等因素。
要有效预防氢脆的发生，需要从多个层面加以控制。
氢对钢的危害
氢对钢的危害
氢在固态钢中溶解度很小，所以钢水在凝固和冷却过程中，氢会和CO、N2等气体一起析出，形成皮下气泡、形成中心缩孔、疏松。
实际上，钢在冷却过程中氢还会扩散析出，由于在固态钢中扩散速度很慢，只有很少量扩散到连铸坯(或钢锭)表面，多数是扩散到显微孔隙中、或夹杂物的附近、或晶界上的小孔中，形成氢分子。
由于氢分子不断地在析出的地方聚集，低温下KH值很小，pH2却很大，引起钢的内应力。
这种内应力再加上组织应力、热应力、变形应力等的总和，超过了钢的强度极限，就会破裂形成裂纹。
由于上述原因，氢会引起钢材的如下缺陷：
(1)发裂。
钢在热加工过程中，钢中的含有氢气的气孔会沿加工方向被拉长形成发裂，进而引起钢材的强度、塑性、冲击韧性降低，这称之为“氢脆”。
氢脆对钢材的横向性能影响尤为突出。
(2)白点。
在钢材横向断口上，白点表现为放射状或不规则排列的锯齿形小裂缝；在纵向断口上，有圆形或椭圆形的银白色斑点，因此得名为“白点”。
实际上白点是极细小的裂纹。
(3)层状断口。
由于有些钢中晶体结构的特点，使氢分子容易在树枝晶或变形晶体边界上聚集，由此引起内应力，导致晶间拉力的减弱，从而降低了钢材横向的塑性、冲击韧性，此时在钢材的断口呈针状叠层结构，称做层状断口。
钢的树枝晶越发达，越
容易形成层状断口缺陷。
含有铬镍或铬镍钼的合金钢比碳素钢的层状断口要严重。
氢在钢中的溶解度
氢在钢中的溶解度概述氢在钢中的溶解度是指氢气在钢材中的溶解程度。
在某些情况下，钢材中的氢气可以对钢材的性能和可靠性产生负面影响。
了解氢在钢中的溶解度对于理解氢脆性、氢腐蚀以及氢诱发的应力开裂等问题非常重要。
氢在钢中的溶解氢气可以通过吸附、溶解和扩散等方式存在于钢材中。
其中，氢在钢中的溶解是最主要的方式。
钢材中的氢气可以溶解在钢的晶格中，形成固溶体。
氢在钢中的溶解度取决于多种因素，包括温度、压力、合金成分以及钢的微观结构等。
影响因素温度温度是影响氢在钢中溶解度的重要因素。
一般来说，随着温度的升高，氢在钢中的溶解度会增加。
这是因为高温会增加氢气的动能，使其更容易克服钢材表面的吸附力，进而溶解到钢的晶格中。
压力压力也会对氢在钢中的溶解度产生影响。
高压可以增加氢气与钢材之间的接触面积，有利于氢气的吸附和溶解。
因此，较高的压力通常会导致较高的氢溶解度。
合金成分钢材的合金成分对氢在钢中的溶解度起着重要作用。
一些合金元素，如镍、铬和钼等，可以促进氢在钢中的溶解，从而提高氢溶解度。
这是因为这些合金元素与氢之间会发生化学反应，形成稳定的化合物，有利于氢的溶解。
微观结构钢材的微观结构也对氢在钢中的溶解度产生影响。
一般来说，细小的晶粒和高密度的晶界对氢的扩散具有较高的阻碍作用，从而降低氢在钢中的溶解度。
此外，钢材中的缺陷和孔隙也会影响氢的溶解度。
氢在钢中的行为氢在钢中的存在可以导致多种问题，如氢脆性、氢腐蚀以及氢诱发的应力开裂等。
氢脆性氢脆性是指钢材在存在氢气的条件下变得易于断裂的性质。
氢脆性是由于氢在钢中的存在导致钢材的塑性降低所致。
氢会聚集在钢材中的缺陷和应力集中区域，导致局部应力集中，从而引发断裂。
氢腐蚀氢腐蚀是指钢材在存在氢气的条件下发生腐蚀的现象。
氢可以与钢材中的金属元素发生化学反应，形成氢化物，导致钢材的腐蚀。
氢腐蚀对钢材的性能和可靠性产生负面影响，降低了钢材的寿命。
氢诱发的应力开裂氢诱发的应力开裂是指钢材在受到应力的作用下，由于氢的存在而引发的裂纹扩展。
热镀锌后氢脆现象_概述说明以及解释
热镀锌后氢脆现象概述说明以及解释1. 引言1.1 概述热镀锌是一种常见的防腐涂层工艺，它在金属材料表面形成了一层锌保护层，有效地延长了金属材料的使用寿命。
然而，在一些情况下，热镀锌后的金属材料可能出现氢脆现象，这会严重影响其力学性能和使用安全。
因此，深入了解热镀锌后的氢脆现象及其机理对于改进工艺以及确保产品质量具有重要意义。
1.2 文章结构本文将首先介绍热镀锌工艺的基本概述，并对氢脆现象进行详细说明。
随后，我们将分析导致热镀锌后氢脆现象的主要因素，并解释其机理。
此外，我们将探讨减少和解决热镀锌后氢脆现象的方法，包括工艺改进、材料选择和处理技术优化以及调控环境条件等方面。
最后，通过总结结论并展望未来研究方向，为读者提供一个全面了解和深入思考这一问题的框架。
1.3 目的本文的目的是全面概述热镀锌后的氢脆现象，并探讨其机理与解决方法。
通过系统地阐述相关知识，旨在增加人们对热镀锌工艺过程中可能出现的问题的认识，并为工程技术人员和研究人员提供指导，以确保产品质量和使用安全性。
此外，本文也希望引发更多进一步研究这一问题的兴趣，为未来相关领域的发展提供新思路。
2. 热镀锌后氢脆现象2.1 热镀锌工艺概述热镀锌是一种常见的表面处理技术，通过将金属材料浸入熔融的锌液中进行覆盖，形成一层锌保护膜。
这种工艺可以有效地防止金属材料氧化和腐蚀，提高其耐久性和使用寿命。
2.2 氢脆现象说明然而，尽管热镀锌可以提供优异的防腐保护，但在一些情况下，被热镀锌处理过的金属材料可能会出现氢脆现象。
氢脆是指由于金属结构中吸附了过多的氢而引起的材料变脆和易碎的现象。
在热镀锌过程中，氢可以通过电解反应或其他途径进入被处理金属内部，并导致氢脆现象。
2.3 影响因素分析导致热镀锌后氢脆的主要因素可归纳为以下几点：首先，酸洗环节中残留的酸洗液或其他含有水分和易溶解氢的物质可能会进入金属材料内部，引起氢脆现象。
其次，热镀锌过程中产生的高温环境有利于氢在金属结构中的扩散。
氢脆知识
氢脆现象1、氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。
又称白氢脆现象点。
2 内氢脆在材料的冶炼过程和零件的制造与装配过程(如电镀、焊接)中进入钢材内部的微量氢(10—6量级)在内部残余的或外加的应力作用下导致材料脆化甚至开裂。
在尚未出现开裂的情况下可以通过脱氢处理(例如加热到200℃以上数小时，可使内氢减少)恢复钢材的性能。
因此内氢脆是可逆的。
3.热处理适合氢脆。
热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。
加热会破坏镀层。
4.如何防治。
主要是将酸洗控制好。
首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。
压力容器的氢脆(或称氢损伤)是指它的器壁受到氢的侵蚀，造成材料塑性和强度降低，并因此而导致的开裂或延迟性的脆性破坏。
高温高压的氢对钢的损伤主要是因为氢以原子状态渗入金属内，并在金属内部再结合成分子，产生氢脆现象元素很高的压力，严重时会导致表面鼓包或皱折；氢与钢中的碳结合，使钢脱碳，或使钢中的硫化物与氧化物还原。
造成压力容器氢脆破坏的氢，可以是设备中原来就存在的，例如，炼钢、焊接过程中的湿气在高温下被还原而生成氢，并溶解在液体金属中。
或设备在电镀或酸洗时，钢表面被吸附的氢原子过饱和，使氢渗入钢中；也可以是使用后由介质中吸收进入的，例如在石油、化工容器中，就有许多介质中含氢或含混有硫化氢的杂质。
钢发生氢脆的特征主要表现在微观组织上。
它的腐蚀面常可见到钢的脱碳铁素体，氢脆层有沿着晶界扩展的腐蚀裂纹。
腐蚀特别严重的容器，宏观上可以发现氢脆所产生的鼓包。
介质中含氢(或硫化氢)的容器是否会发生氢脆，主要决定于操作温度、氢的分压、作用时间和钢的化学成分。
温度越高、氢分压越突，碳钢的氢脆层就越深，发生氢脆破裂的时间也越短，其中温度尤其是重要因素。
钢的含碳量越高，在相同的温度和压力条件下，氢脆的倾向越严重。
钢中添有铬、钛、钒等元素，可以阻止氢脆的产生。
氢脆现象
氢脆是溶于钢中的氢聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹，又称白点。
氢脆只可防，不可治。
出现氢脆的工件通过除氢处理（如加热等）能消除氢脆，采用真空、低氢气氛或惰性气氛加热可避免氢脆。
如电镀件的去氢都在200～240度的温度下，加热2～4小时可将绝大部分氢去除。
1.首先氢脆一经产生，就消除不了。
氢脆是溶于钢中的氢，聚合为氢分子，造成应力集中，超过钢的强度极限，在钢内部形成细小的裂纹。
又称白点。
氢脆只可防，治不了。
2.热处理对于你不适合。
热处理的方法是将工件加热至某一温度，保温一段时间，缓冷，使氢随溶解度逐渐变小，逐渐析出。
加热会破坏镀层。
3.如何防治。
你的情况主要是酸洗控制不好。
首先，尽量缩短酸洗时间；其次加缓蚀剂，减少产氢量。
======================发黑的氧化层主要成分是Fe3O4,它在加热到600多度时会转变成FeO，较疏松易脱落。
而防白点热处理温度大多在800度以上。
磷化没研究过，说不好，但肯定有氧化和磷酸盐熔化、磷渗入等弊病，连试也别试。
发黑的工件可以在较低的温度时效一下，估计能行。
磷化时效的时候可能会出现氧化的现象，表面出彩色，不知客户能不能接受2. 1 减少金属中渗氢的数量在除锈和氧化皮时，尽量采用吹砂除锈，若采用酸洗，需在酸洗液中添加若丁等缓蚀剂;在除油时，采用化学除油，清洗剂或溶剂除油，渗氢量较少，若采用电化学除油，先阴极后阳极;在电镀时，碱性镀液或高电流效率的镀液渗氢量较少 2 采用低氢扩散性和低氢溶解度的镀涂层一般认为，在电镀铬，锌，镉，镍，锡，铅时，渗入钢件的氢容易残留下来，而铜，钼，铝，银，金，钨等金属镀层具有低氢扩散性和低氢溶解度，渗氢较少。
在满足产品技术条件要求的情况下，可采用不会造成渗氢的涂层，如达克罗涂覆层可以代替镀锌，不会发生氢脆，耐蚀性提高7〜10倍，附着力好，膜厚6〜8μm之，相当于较薄的镀锌层，不影响装配。
3 镀前去应力和镀后去氢以消除氢脆隐患若零件经淬火，焊接等工序后内部残留应力较大，镀前应进行回火处理，减少发生严重渗氢的隐患。
氢脆氢含量限值
氢脆氢含量限值1.引言1.1 概述概述氢脆是一种重要的材料失效形式，指的是在存在氢气的环境中，金属材料易于发生脆性断裂现象。
氢脆的存在使得很多工程结构和设备的可靠性和安全性受到了严重威胁。
因此，对于材料中氢含量的控制十分关键。
本文主要讨论了氢脆与材料中氢含量之间的关系，并介绍了目前在工程实践中广泛采用的氢脆氢含量限值。
在了解氢脆氢含量限值的重要性之前，我们需要首先了解氢脆的定义和原因，以及氢含量对材料性能的影响。
在第二部分中，我们将详细介绍氢脆的定义和原因。
氢脆的发生与氢与金属材料的相互作用有关，当材料中存在大量的氢气并且没有有效控制时，氢原子会渗透到材料的晶格中，导致晶格膨胀和材料的脆性增加，从而引发氢脆现象。
同时，氢含量对材料性能也有显著影响。
当氢含量超过一定范围时，材料的延展性和强度会显著降低，甚至会导致材料的断裂。
因此，在工程实践中，控制和限制材料中的氢含量是至关重要的。
在第三部分中，我们将讨论氢脆氢含量限值的重要性以及目前的研究情况。
氢脆氢含量限值的确定需要考虑材料的特性以及应用环境的要求。
目前，相关标准和规范已经建立了氢脆氢含量的限制值，以确保材料在使用过程中的可靠性和安全性。
综上所述，了解氢脆与材料中氢含量之间的关系，并控制和限制材料中的氢含量对于保证工程结构和设备的可靠性至关重要。
本文将着重介绍和讨论氢脆氢含量限值的重要性以及目前的研究情况。
在接下来的章节中，我们将详细介绍和分析相关内容。
本文的结构如下：第一部分：引言1.1 概述在工程材料及结构中，氢脆是一种常见而严重的问题。
当材料吸收了过多的氢气，其力学性能会明显降低，甚至导致材料的脆性破坏。
因此，了解氢脆的形成原因和影响机制，制定适当的氢含量限值对保障材料的可靠性具有重要意义。
1.2 文章结构本文将围绕氢脆氢含量限值展开深入研究，主要包括以下几个方面的内容：(1) 氢脆的定义和原因：首先，介绍氢脆的概念和特点，探讨氢脆的形成原因，包括氢气吸附、扩散和应力诱发等机制。
氢脆风险
氢脆问题为有效地提高弹性紧固件(弹簧垫圈、锥形垫圈、鞍形垫圈、波形垫圈等)抗蚀防护性能和装饰性，多半要进行表面处理，如发黑、磷化、电镀锌等处理。
其中电解镀锌及钝化处理应用更为广泛。
加上弹性紧固件的硬度一般在42-50HRc之间，由于材料及表面处理的原因，它对氢比较敏感，在电镀后，除氢处理未达到驱氢目的，其残存的氢会造成弹性紧固件的延迟断裂。
目前，由延迟断裂氢脆引发的弹性紧固件断裂自然是一个严重的产品质量问题，人们可以采取各种技术来减少和预防弹性紧固件的氢脆问题。
1．材料缺陷的影响弹性紧固件材料表面缺陷对电镀锌的有害影响是不容忽视的，比如钢板表面轻微裂纹折叠、斑痕蚀坑夹杂和超过允许深度的脱碳层，都会对弹性紧固件镀锌产生十分有害的影响，压弯成型不当造成表面插划伤，局部应力集中等都会有不良影响。
2．热处理工艺的影响热处理工艺对弹性紧固件电镀锌后的氢脆是有较大影响的，若硬度?45HRc时，均会诱发或导致弹性紧固件断裂。
在确保热处理技术参数的前提下，选择适宜的加热温度，合理的加热时间，充分予以回火。
以最大限度地消除组织应力和热应力，避免其有害影响。
淬火加热时应严防氧化和脱碳，网带炉碳势控制在0.60%-0.70%,盐浴炉必须认真脱氧捞渣,进行硬度检测时,严格注意表面层造成硬度虚假现象，使硬度测试值失真。
一般应控制在42-44HRc为佳，不要超过45HRc。
3．电镀过程的影响弹性紧固件由于氢的侵袭往往发生氢脆断裂，造成重大损失。
析氢渗氢在整个电解镀锌中是不可避免的，析出的氢能够渗入镀锌层，甚至渗入基体金属内。
锌的吸氢大约在0.001%-0.100%,而铁碳合金吸氢在0.1%左右。
氢在金属内使晶格扭曲，产生很大的内应力，致使其机械性能降低，析氢不仅对镀层性能产生不利影响，如产生针孔、麻点、气泡等缺陷，而且会渗透至基体金属中，使金属韧性大大降低，导致零件脆断。
析氢的原因除在热处理外，较高的加热温度，氢很容易渗入零件应力集中的区域，酸洗和电镀都会发生析氢。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
氢脆对钢的影响概述摘要本人介绍了氢脆的相关背景和氢脆的几种形式，分别为:氢化学反应脆裂，内氢脆裂和氢环境脆裂。
然后，根据国内外的一些研究，论述了氢脆对低合金钢、不锈钢以及高强度钢种的影响。
最后，根据氢脆的机制概括了一些氢脆的预防方法。
关键词氢脆，不锈钢，低合金钢，高强度钢.INFLUENCE OF HYDROGEN EMBRITTLEMNET ON STEELABSTRACT This article describes the background of hydrogen embrittlement and several forms of hydrogen embrittlement. The form of hydrogen embrittlement are as follows: chemical reaction of hydrogen embrittlement, the hydrogen embrittlement and hydrogen environment embrittlement crack. Then, the author of several studies at home and abroad, discusses the hydrogen embrittlement of low alloy steel, stainless steel and the impact of high-strength steel. Finally, according to the mechanism of hydrogen embrittlement outlines some methods of prevention of hydrogen embrittlement.KEY WORDS hydrogen embrittlement; stainless steel; low alloy steel; high strength steel前言氢脆是由于电化学作用产生的原子氢渗入金属材料而产生脆性破坏的一种现象。
它是氢系统设计中的一个大问题，在宇航工业中由于材料氢脆曾多次造成事故。
据“氢安全使用手册”介绍，“材料损坏和材料不相容性所造成的事故，各占事故总数的3%。
使用同氢不相容的材料曾造成多次事故，而材料的氢脆又是造成多次事故的一个原因。
”关于氢对铁基材料性能的影响和造成的事故早有所知，对它进行的研究也有近百年的历史了，但是研究不够深入，了解也很肤浅。
人们所熟悉的氢脆大多都是材料在酸洗或电镀过程中吸收氢所造成的。
氢脆机理是非常复杂的，需要用复杂的数学模型来描述和分析。
美国有些单位采用一些先进方法来研究氢脆现象，如布朗恩大学使用断裂力学/扩散/减聚力分析方法，哥伦比亚大学和美国国家宇航实验室使用统计模型。
近年来，有些研究人员利用了有效理论数学分析来研究氢在金属中的运动，加强了对氢运动和效应的理论基础研究，这将进一步邦助改进材料的性态。
目前的研究提高了发现金属晶格中小量氢的能力。
1 氢脆的几种形式从广义上来讲，氢脆断裂是属于腐蚀断裂的一种，因为氢脆也是由于电化学作用引起钢材脆性破坏的现象。
氢脆断裂是电化学反应在阴极产生的原子状态氢(H)渗入钢中而导致的脆性断裂。
应力腐蚀断裂则是由于电化学反应阳极溶解的结果。
费尔普斯已证明阳极溶解和阴极氢脆过程都可使高强度钢产生应力腐蚀裂纹。
为此布朗等还测量了正在长大的应力腐蚀裂纹顶部的PH值和势能值，发现它们对于产生氢来说是足够的了。
但是，严格讲起来，氢脆和应力腐蚀所引起的断裂还是有区别的。
氢脆可以分为三种:氢化学反应脆裂，内氢脆裂和氢环境脆裂(也称外氢脆)。
氢反应脆裂的机理和其他两种不同。
内氢脆和氢环境脆裂之间既有相同之处，又有不同之处。
所谓“内”和“外”只是指产生脆裂的氢源不同而已。
1.1氢反应脆裂当氢与金属或金属中的一些组份产生化学反应形成脆化相后才会产生氢反应脆裂。
例如钦、错、妮和担，无论是化为基体金属或一种合金元素都会与氢产生反应，形成脆化的氢化物物相，而这些物相会产生影响。
像这些能吸收大量氢的金属，脆裂也往往是由于形成这种氢化物相而造成的。
虽然形成氢化物金属的脆裂一般认为是来自于氢化物，但本特利却试验证明泥和钮在537.8~1038℃(1000~1900°F)下暴露于高压氢中对脆裂严重。
氢化物相的形成可以通过自发的转化，或者是应变诱发的。
一般来讲，这些合金的脆裂是与氢化物的形成有关，应变速率愈高，脆裂愈加严重。
除应变诱发的转化外，这种转化也可发生在缓慢的应变速率下。
在持续载荷下“延迟”断裂也可能由应变诱发而产生。
脆性的氢化物相在低温下是最稳定的，因此在此温度下比较低的含氢量就可以引起严重脆裂。
1.2内氢脆内氢脆又称内可逆氢脆。
它是由金属吸收氢而造成的脆裂。
这种由间隙固溶体中氢所造成的脆裂，是一种应变速率缓慢的脆裂或“延迟”断裂，几乎全部发生在被热处理到高强度并经历过有可能吸进氢的环境的马氏体钢中。
一般来讲，氢浓度为1~sppm，并在具备适当应力的条件下就足以产生这种情况。
其他一些合金通过人工充氢在实验室中也可以产生内氢脆。
温度和压力升高会增加金属吸收氢的能力。
在给定的所吸收的氢浓度下，内氢脆在室温附近最为严重。
如果裂纹没有形成，内氢脆是可逆的。
只要将氢从金属中清除出去就不会产生氢脆。
内氢脆有以下几个特点:1.缺口抗拉强度低于额定值，并直接反应出由于氢而造成的延性损失。
2.“延迟”断裂可以在很宽的施加应力范围内发生。
3.断裂时间与施加应力之间只有微弱的关系。
4.存在一个最小的临界值，低于此值便不会产生脆裂。
这种断裂的另一个特点是裂纹起源于金属表面以下，在缺口根部前面的最高应力集中区内，并通过不断重复在缺口前面的形核阶段以不连续的方式连续生长。
据特勒曼介绍，内氢脆是由两种效应—点阵内聚力降低和高内压在微裂纹中积聚综合作用结果。
前一种效应是由于氢在a铁中的吸收溶解而产生的。
前一种效应是由于氢在a铁中的吸收溶解而产生的。
它是在低氢浓度下造成脆裂的主要原因。
当氢浓度很高时，大约为1~Zpprn以上时，压力效应是主要的。
在这种情况下，脆裂甚至可发生在没有拉伸应力的场合下。
这主要是金属中存在过量氢，氢的浓度非常高，超过点阵溶解力以致产生高内压。
这两种机理都可以在失稳以前引起裂纹增长的不连续爆发。
裂纹的增长速率取决于氢的扩散速率。
2 国内外氢脆方面的研究2.1低合金钢中氢脆的影响氢对拉伸应变时塑性的降低其机理也比较清楚，而冲击时氢对韧性的影响还研究的很少，尤其是对含氢的淬火钢经低温脱氢后，冲击韧性急剧下降的现象，目前还没有相应的解释。
对此，余志刚等人[1]研究了20Cr2Ni4钢淬火低温回火状态下，氢脆对钢冲击韧性影响的原因。
通过采用不同的热处理工艺，测试了氢氢脆对低合金高强钢冲击韧性的影响，掌握了氢对低合金高强度钢冲击性能的影响规律。
试验结果表明:氢对低合金高强度钢冲击性能的影响十分明显，并发现含氢钢经淬火、低温脱氢处理后，其冲击性能急剧降低，而脱氢后重新热处理，冲击韧性又显著升高。
低合金高强钢虽说具有高强度，高塑韧性的特点，但是对氢脆现象十分敏感。
在冲击试验时，证实含有氢脆淬火低温回火的钢，对氢脆不敏感。
而发现含氢钢经淬火低温脱氢后的冲击韧性急剧降低，氢脆现象更加明显。
余志刚等人通过研究采用冲击试验和改变热处理工艺的方法，研究了氢对低合金高强度钢冲击性能的影响规律，从机理上阐述了氢对低合金高强度钢冲击性能的影响原因，并通过改变热处理工艺方法，消除了氢对低合金高强度钢的影响。
实验得到三种热处理工艺状态下的冲击性能具有明显的差别。
A试样热处理后未经脱碳处理，其冲击性能较好，氢脆现象不敏感。
而经脱氢处理后的B试样，却表现础较大的氢脆敏感性，其冲击韧性急剧降低，氢脆现象远远大于A试样与C试样，脱氢后又重新热处理的C试样，冲击韧性又有了显著的升高，无氢脆现象。
经过SEM断口分析结合冲击试验的数值，余志刚等人的解释是：经脱氢处理后的B试样可用晶格脆化现象来解释，淬火钢经低温脱氢后，氢原子从铁晶格中析出留下的空位或微观孔洞，隔离降低了铁晶格原子间的结合力，在外力的作用下，在空位或微观孔洞尖端塑性变形区形成三向应力场而脆化。
因此脱氢后的B试样冲击断口以准解理为主，呈脆性断裂。
脱氢后又重新热处理的C试样，冲击试样断口微观形貌以韧窝为主，呈韧性断裂，所以具有良好的冲击韧性。
原因是钢经脱氢重新热处理后铁晶格原子恢复到了正常态，既不存在氢原子占据铁晶格，又没有因氢原子析出留下的空位或微观孔洞，这可能是冲击韧性显著提高的原因。
分析认为，氢从铁晶格中析出留下的空位或微观孔洞，使钢冲击性能降低，从微观上的直接证明是困难的。
有关文献表明，氢促进裂纹尖端区塑性变形，当此塑性变形达到临界值时就形成微裂纹。
事实上，钢受冲击时也是一个裂纹形成和扩展的过程，只是因高形变速度时，氢脆倾向不敏感。
但是这并不能证明氢对钢的冲击性能没有影响，而这种氢脆现象是发生在淬火钢脱氢以后，氢脆现象更为明显，是因氢从钢中析出而发生脆化。
2.2不锈钢中的氢脆氢对很多金属的力学性能有显著的影响，无论是在含氢的使用环境下还是预充氢条件下，都能使金属材料的塑性和断裂强度显著降低，对设备及构件造成严重破坏，引起重大氢脆事故。
氢对不锈钢性能的影响一方面是通过氢致马氏体的相变引起的，微裂纹往往沿马氏体产生，从而引起相应的塑性损失；另一方面是氢促进材料的塑性变形，引发微裂纹造成氢致脆断。
氢对普通不锈钢性能的影响可分：相变引起氢脆和氢致微裂纹脆断。
对于相变引起氢脆，不锈钢按组织分为奥氏体、铁素体、马氏体以及双相不锈钢等，其性能由于组织不同而有差异。
Jani以及侨利杰等通过透射电子技术研究了奥氏体不锈钢在沸腾的MgCl2溶液中的应力腐蚀问题，结果表明，氢能诱发相变使不锈钢发生脆断，进而提出氢脆理论。
材料塑性减弱、氢脆的产生与材料吸附渗透的氢的体积分数有很大关系[2]。
对于像304这类不稳定形不锈钢，无论是在氢气中拉伸或是预充氢后拉伸，均能显示明显的塑性损失，也能发生氢致滞后断裂即称为氢脆[3]。
氢脆从产生原理上讲，为阴极吸氢过程，阴极表面产生大量的氢原子和分子以后，由于原子的运动、渗透吸附和材料发生作用，导致性能的变化。
用位错理论解释是由于氢原子与位错交互作用的结果，由于氢原子半径小，处在晶格的间隙位置，在周围应力作用下，会促进氢在裂纹尖端或缺陷处聚集，进而导致原子之间结合力下降，促使裂纹尖端局部材料脆化。
2.3 高强度钢中的氢脆研究北京科技大学褚武扬和西安科技大学李会录等人针对氢致附加应力应当随氢浓度升高而升高，而滞后断裂门槛应力或慢拉伸时的断裂应力则随氢浓度升高而下降，研究了它们之间存在的内在联系。