金属学报  1994, Vol. 30 Issue (6): 248-256

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氢致脆断的TEM原位拉伸观察

陈奇志;褚武扬;乔利杰;王燕斌;肖纪美

北京科技大学

TEM IN SITU OBSERVATION OF BRITTLE CRACKING OF HYDROGEN CHARGED 310 STAINLESS STEEL UNDER TENSION

CHEN QiZhi;CHU Wuyang;QIAO Lijie;WANG Yanbin;XIAO Jimei(University of Science and Technology Beijing)(Manuscript received 22 December;1993)

陈奇志;褚武扬;乔利杰;王燕斌;肖纪美. 氢致脆断的TEM原位拉伸观察[J]. 金属学报, 1994, 30(6): 248-256.
, , , , . TEM IN SITU OBSERVATION OF BRITTLE CRACKING OF HYDROGEN CHARGED 310 STAINLESS STEEL UNDER TENSION[J]. Acta Metall Sin, 1994, 30(6): 248-256.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(828 KB)   摘要: 通过对预充氢３１０不锈钢薄膜在透射电镜（ＴＥＭ）下的原位拉伸观察，并和不含氢试样的结果相比较，研究了氢在韧－脆转变中的作用及氢致脆断机理．结果表明，预充氢的３１０不锈钢试样在拉伸过程中从裂尖发射大量位错，平衡后形成无位错区（ＤＦＺ）；纳米级微裂纹择优在ＤＦＺ中形核；微裂纹不钝化为空洞，而是通过多个微裂纹的形核及相互连接导致裂纹的脆性扩展．即氢使奥氏体不锈钢由韧变脆的根本原因是氢抑制了ＤＦＺ中纳米级微裂纹向空洞的转化． 关键词 ： 氢致脆断,  微裂纹,  透射电镜原位观察,  无位错区,  ３１０不锈钢     Abstract：The effect of hydrogen on the cracking of type 310 stainless steel was studied by TEM in situ observation of hydrogen-charged specimens and comparison with the hydrogen-free specimens.The results show that 1)in precharged specimens,many dislocations can emit from a crack tip followed by forming a dislocation free zone(DFZ) after equilibrium:2)nanocracks nucleate preferable in DFZs;3)microcracks connect with each other,resulting in the brittle cracks,instead of blunting into voids.The effect of hydrogen on the change from ductile to brittle is to prevent nanocracks in DFZs from blunting into voids. Key words： hydrogen-induced brittle crack    microcrack    TEM in situ observation    dislocation free zone    steel 310 收稿日期: 1994-06-18      基金资助:国家自然科学基金 服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 陈奇志 褚武扬 乔利杰 王燕斌 肖纪美 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y1994/V30/I6/248 1褚武扬著．氢损伤与滞后断裂．北京:冶金工业出版社,19882ChuWY,YaoJ,HsiaoCM．MetallTrans,1984;15A:7293ChuWY,WangHL,HsiaoCM．Corrosion,1984;40:4874QiaoLJ,ChuWY,HsiaoCM．Corrosion,1988;44:505QiaoLJ,ChuWY,HsiaoCM．Corrosion,1987;43:4796RiceJR,ThomsonR．Phil．Mag,1974;29:737ArgonAS．ActaMetall,1987;35:1858ChiaoYH,ClarkeDR．ActaMetall,1989;37:2039陈奇志,褚武扬,肖纪美．中国科学,1994;37A10张跃,王燕斌,褚武扬,肖纪美．ScriptaMetallMater,inPress11CherepanovGP．MechanicsofBrittleFracture,McGraw-HillInt．BookComp,NewYork,1979:2912FriededJ．Dislocations,PergamonPress,Oxford,1964:31213RitchieRO,ThompsonAW．MetallTrans,1985;16A:233P [1] 梁晋洁, 高宁, 李玉红. 体心立方Fe中微裂纹与间隙型位错环相互作用的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2020, 56(9): 1286-1294. [2] 王晋, 张跃飞, 马晋遥, 李吉学, 张泽. Inconel 740H合金原位高温拉伸微裂纹萌生扩展研究[J]. 金属学报, 2017, 53(12): 1627-1635. [3] 朱春雷, 李胜, 李海昭, 张继. 750 ℃热暴露对定向层片组织铸造TiAl合金室温拉伸塑性的影响[J]. 金属学报, 2014, 50(12): 1478-1484. [4] 董杰; 陈学东; 范志超; 江慧峰; 陆守香 . 基于微裂纹扩展的疲劳蠕变寿命预测方法[J]. 金属学报, 2008, 44(10): 1167-1170 . [5] 杨君刚; 张海龙; 孙军 . 工业纯镁内部疲劳微裂纹的热扩散性愈合[J]. 金属学报, 2005, 41(8): 819-823 . [6] 李金许; 褚武扬; 高克玮; 乔利杰 . 块状非晶剪切带和微裂纹形核扩展的SEM原位研究[J]. 金属学报, 2003, 39(4): 359-363 . [7] 张海龙; 孙军 . 工业纯铁内部疲劳微裂纹扩散愈合过程中的形态演变[J]. 金属学报, 2002, 38(3): 239-244 . [8] 张海龙; 杨君刚; 孙军 . 工业纯铁内部穿晶疲劳微裂纹的扩散愈合过程[J]. 金属学报, 2002, 38(10): 1015-1020 . [9] 李远士; 牛焱 . 纯铁及310不锈钢在450℃于ZnCl2-KCl盐膜下的腐蚀[J]. 金属学报, 2000, 36(11): 1183-1186 . [10] 李陵川;朱日彰. 310不锈钢在H_2S/H_2/CO_2混合气氛中的高温腐蚀[J]. 金属学报, 1996, 32(3): 284-288. [11] 邢修三. 微细宏观结合的金属断裂理论方块图[J]. 金属学报, 1996, 32(12): 1265-1269. [12] 李红旗;陈奇志;褚武扬. 不锈钢微裂纹形核扩展的TEM原位观察[J]. 金属学报, 1996, 32(11): 1159-1164. [13] 赵芳欣;张瑛洁;张松;赵祖欣;尹绍奎;李德成. ZG42　CrMo缩松区疲劳裂纹的偏析和微裂纹的形成[J]. 金属学报, 1996, 32(10): 1056-1062. [14] 黄一中;陈奇志;褚武扬. 310奥氏体不锈钢应力腐蚀的透射电镜原位观察[J]. 金属学报, 1996, 32(1): 39-45. [15] 徐永波;白以龙;沈乐天;薛青;李环;孔丹. 钢中剪切变形局部化的形成与发展[J]. 金属学报, 1995, 31(11): 485-493. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed