含Ni高强度螺栓钢氢致延迟断裂行为研究

刘湘江¹，赵晓丽²，惠卫军²

1. 宝山钢铁股份有限公司研究院2. 北京交通大学机械与电子控制工程学院

摘 要：采用恒载荷缺口拉伸延迟断裂试验研究了一种新型含Ni高强度螺栓钢在pH=3.5Walpole溶液中的氢致延迟断裂行为,并与未加Ni钢进行了对比。结果表明,与未加Ni钢相比,添加1%(质量分数)Ni钢的氢致延迟断裂抗力明显提高,提高幅度约10%,从而显著降低了延迟断裂试样裂纹源区沿晶断裂所占比例。另外,添加1%Ni还能显著降低试验钢在pH=3.5Walpole溶液中浸泡100 h后吸附的氢量、腐蚀坑深度及腐蚀速率。电化学极化曲线测定表明,1%Ni元素的添加能使试验钢的腐蚀电位正移,提高点蚀抗力。因此,腐蚀抗力提高以及锈层中Ni的富集而使得吸附的氢量减少,是含Ni试验钢耐延迟断裂性能得到改善的主要原因。

关键词：高强度螺栓钢;镍;氢致延迟断裂;腐蚀抗力;