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序言 1

前言 1

第一章 合金与氢系统 1

1.1 氢吸附 2

1.1.1 氢在金属表面的吸附 2

1.1.2 氢气体吸附的分子动力学理论 5

1.2 氢的溶解 9

1.2.1 氢在金属中的溶解度 9

1.2.2 氢在金属中的状态 12

1.3 氢陷阱 13

1.3.1 氢陷阱的分类 14

1.3.2 金属中的氢陷阱 16

1.3.3 氢与陷阱的交互作用 23

1.4.1 氢扩散的小极化子理论 25

1.4 氢扩散与渗透 25

1.4.2 扩散方程 27

1.4.3 氢在合金中的扩散与渗透 28

1.5 氢化物 30

参考文献 33

第二章 奥氏体合金的氢损伤 35

2.1 奥氏体合金的氢损伤现象 35

2.1.1 氢致塑性损减 35

2.1.2 氢诱发裂纹 38

2.1.3 氢致滞后断裂 40

2.2 奥氏体钢的氢损伤机理 44

2.2.1 氢聚集 45

2.2.2 氢损伤机理 49

2.2.3 氢致马氏体相变 51

2.2.4 氢致断裂方式 62

2.3 沉淀强化奥氏体合金的氢损伤 68

2.4 金属间化合物的环境脆化 75

参考文献 78

第三章 金属中氢行为的试验方法与评价 83

3.1 充氢方法 83

3.1.1 电解充氢 83

3.1.2 熔融盐充氢 86

3.1.3 高压气相热充氢 87

3.2 氢扩散行为的测定 94

3.2.1 内耗法 97

3.2.2 氢渗透与氢扩散率测定方法 100

3.2.3 正电子湮没测定合金中的氢行为 112

3.3 氢含量与分布的测定 118

3.3.1 氢含量的测定 118

3.3.2 高压气相充氢-离子探针法测定合金中的氢分布 119

3.4.1 拉伸试验 123

3.4 合金氢脆的试验方法与评价 123

3.4.2 断裂韧性与裂纹扩展试验 126

3.4.3 圆盘压力试验 128

参考文献 137

第四章 影响奥氏体合金氢损伤的因素 140

4.1 合金中显微组织的影响 140

4.1.1 单相奥氏体合金 140

4.1.2 沉淀强化合金 160

4.1.3 Ll2型金属间化合物 174

4.2 试验条件的影响 178

4.2.1 形变速率的影响 178

4.2.2 试验温度的影响 179

4.2.3 氢含量的影响 186

4.2.4 环境氢压的影响 189

4.2.5 同位素的影响 191

参考文献 195