金属材料的脆化现象

Dream

金属材料的脆化现象分两类：

（1）  在一定温度条件下出现的脆性，温度条件改变后，脆性自行消失，或者在一定温度条件下，经一定时间后出现的脆性。

这种情况下，金属的组织变化不明显。有冷脆性，热脆性，红脆性及回火脆性。

（2）由于应力的反复作用，介质的浸蚀以在高温下长期工作后，金属组织改变引起的脆化现象。这种脆性无法消除或要通过一定的特殊方法消除。如苛性脆化，氢脆，热疲劳，石墨化。

5.6.1.        冷脆性

冷脆性：金属材料在低温下呈现的冲击值明显降低的现象。

影响因素：化学成分

（1）       含碳量

（2）       锰

（3）       镍

（4）       磷

5.6.2.        热脆性

热脆性：某些钢材长时间停留在400～500℃温度区间再冷却至室温，其冲击值有明显下降。

影响因素：

（1）       化学成分

含C量，铬锰钼磷等

（2）       保温时间

不同钢产生热脆性所需的保温时间不同

（3）       热处理

调质处理可阻止热脆性产生。

5.6.3.        红脆性

含S较多的钢中，在800～900℃以上呈现较大脆性。S化物以网关分布在晶界上。

消除方法：

（1）       长时间高温退火，使网状S化物变为球状。

（2）       加入锰，硫化锰以点状，球状存在于晶界上。

5.6.4.        回火脆性

对于一般钢回火可提高冲击韧性。

但某些钢在回火后，冲击韧性反而降低。回火脆性。

5.6.4.1.  第一类回火脆性

发生在合金结构钢中。但某些钢在250～400℃回火后，冲击韧性反而降低。实际遇到机会少。

5.6.4.2.  第二类回火脆性

在450～600℃长时间回火或在更高温度（600～700℃）回火后，出现常温冲击韧性下降。

再次回火消除

或加入钼钨防止。

对于一般钢回火可提高冲击韧性。

5.6.5.        苛性脆化

苛性脆化：金属材料的局部高应力区与具有一定浓度的氢氧化钠溶液相接触而发生的电化学晶间腐蚀脆化现象称为苛性脆化。
材料在高应力作用下，晶粒本体与晶界产生电位差，当与具有一定浓度的氢氧化钢溶液相接触，晶界部位的铁离子将进入溶液中，与溶液中的氢氧根离子发生电化学反应。
如果溶液中的氢氧化钠浓度较高，溶液中的氢氧根负离子较多，促使晶界部位的铁离子大量进入溶液，发生电化学反应，从而形成晶间裂纹，导致苛性脆化。

材料产生苛性脆化必须具备三个条件：

（1）       在材料中需存在较高的局部应力，对于碳素钢高达250MPa ；

（2）       需具有较高浓度的氢氧化钢溶液与材料的局部高应力区相接触，并且在溶液中需具有能加速反应的催化剂；

（3）       需具有一定温度。

在锅炉的铆接或胀接部位最易发生苛性脆化。

应力： 工作应力+联接应力+附加应力

化学成分：铆接或胀接处锅水渗漏，浓缩

温度：低压锅炉为200℃，中压锅炉为250℃，高压锅炉为300℃

5.6.6.        氢脆

  金属在外加载荷的作用下，当应力达到断裂强度时，发生断裂。

yan2000531

还有蓝脆，铜脆，δ脆性，退火脆性。

Dream

原帖由 yan2000531 于 2008-1-12 12:16 发表
还有蓝脆，铜脆，δ脆性，退火脆性。

多谢补充，希望朋友们多多发言，把资料补充的更加完整！

云中漫步

还有退火脆性吗？
长见识了！

gl9855

金属的脆性真丰富，脆性也应该有它的可用之处吧？

gl9855

还有电镀脆性，渗层脆性，低温脆性！

wsduzhiqiang

不错，不错，多学习学习

wchaoyan

支持以下，看看氢脆的机理如下：



[ 本帖最后由 wchaoyan 于 2008-5-19 17:03 编辑 ]