阴极电流密度对超高强钢锌镍镀层腐蚀及氢脆性能的影响

碱性电镀锌镍因生产过程更环保、镀层耐蚀性好等优点，已成为代镉技术的首选。但是，由于氢脆等原因，暂未应用于超高强钢A100的表面防护。采用一种碱性镀液配方，在不同阴极电流密度下对超高强钢A100表面进行电镀及钝化，同时对钝化后的镀层进行了物相、微观形貌、电化学性能、盐雾、氢脆等组织及性能进行表征。结果表明：在阴极电流密度为2—4 A?dm^-2范围内，可得到单一γ相镀层，并且镍含量在12%—13%左右；当阴极电流密度为2 A?dm^-2时，析氢反应进行得比高电流密度时剧烈，电镀效率较低，需要更长的电镀时间才能得到与阴极电流密度为3—4 A?dm^-2时耐蚀性相近的镀层。本镀液配方制备的镀层氢脆性能好，带有镀层的试棒均通过了200 h缺口拉伸测试，且在3—4 A?dm^-2阴极电流密度电镀时渗氢电流也保持在了一个较低水平。     

飞机盖板螺栓断裂失效分析

某飞机服役一段时间后，机翼盖板1根螺栓发生断裂。通过外观痕迹和断口形貌观察、显微组织检查、硬度测试、能谱成分分析、氢含量测试以及氢脆试验，对螺栓的断裂性质和原因进行了分析。结果表明，螺栓断裂性质为氢致延迟脆性断裂。材料强度偏高，氢脆敏感性较大是螺栓发生氢脆断裂的内因，表面局部腐蚀吸氢是导致螺栓氢脆断裂的直接原因。调整热处理工艺，在满足设计要求的前提下适当降低螺栓的强度，同时加强螺栓的腐蚀防护，可以有效预防氢脆断裂的发生。     

L245无缝钢管在4MPa氢气环境下的氢脆敏感性研究

为了考察低钢级管线钢在中压氢气环境下的氢脆敏感性，采用光滑和缺口试样慢拉伸试验方法，结合宏观和微观断口表征与分析，研究了L245钢在空气和4 MPa氢气中的氢脆敏感性。结果表明：L245钢光滑试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和延伸率的损失率分别为5.2%、4.8%和-0.1%,而缺口试样在4 MPa氢气中慢拉伸的抗拉强度、断面收缩率和拉伸位移的损失率分别达到19.1%、45.6%、15.4%,即发生了氢脆。L245钢光滑试样在空气介质中的慢拉伸断裂方式为韧性断裂；开缺口后起裂源开始于缺口位置，然后以准解理断裂的方式向内部扩展，加速试样断裂过程，但整体仍然表现为韧性断裂。相比之下，当L245钢光滑试样在4 MPa氢气环境中时，会在颈缩位置产生裂纹源；开缺口后，从缺口位置向内部产生的准解理断裂区域显著增加，使得断裂过程急剧加快，而心部则发生了氢致韧断。开缺口后L245钢在4 MPa氢气中的断裂方式为准解理断裂与氢致韧断相结合。     

高速中间轴齿轮开裂失效分析

某齿轮箱中的18CrNiMo7-6钢高速中间轴齿轮在渗碳淬火磨齿后做动平衡试验过程中出现振动异响，拆机后发现中间轴齿轮在轴径处出现明显的轴向裂纹。通过宏观观察、多次切割后找到裂纹源位于大轴齿轮心部，在裂纹源处取样进行化学成分、显微组织分析等方法对开裂位置进行研究。结果表明，由于大型齿坯锻件去氢处理不完全，随着时间的推移，氢原子聚集形成氢分子，在工件内部造成应力集中，导致该轴齿轮在渗碳淬火磨齿后发生延迟性氢脆开裂，引起轴齿轮失效。     

L245管线钢环焊缝在4 MPa氢气环境中的氢脆敏感性探讨

一般认为低钢级钢管受到的氢损伤较小，是输氢管道实际铺设的首选，但是环焊缝的组织变化和冶金缺陷有可能使氢脆敏感性显著增加。通过光滑和缺口试样慢拉伸试验对比研究了正火态L245管线钢环焊缝在空气和4 MPa氢气中的氢脆敏感性，并采用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和电子探针显微镜(EPMA)对显微组织和断口形貌进行了系统表征与分析。结果表明，当组织中存在应力集中时，L245管线钢环焊缝在4 MPa氢气环境中的氢脆敏感性会显著增加造成氢损伤，使得慢拉伸断裂方式从韧性断裂转变成准解理+韧性断裂，并且在缺口边缘伴随有大量的环向裂纹。L245环焊缝组织中的铁素体/针状铁素体相界面作为氢陷阱会加速氢的渗入，同时碳偏析的存在也会促进氢富集，导致慢拉伸断口表面出现了大量裂纹。     

高强铝合金慢拉伸应变速率与氢脆敏感性的关系

以7085高强铝合金材料为研究对象，通过设定不同的慢拉伸应变速率，研究材料的氢致应力开裂，同时对试样断口进行扫描电子显微镜分析，初步探讨了应变速率与氢脆敏感性的关系，为高强铝合金材料氢脆敏感性评价体系的建立提供借鉴。