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原理及實(shí)驗(yàn)過程

氫剝離是指內(nèi)壁具有堆焊層的加氫化工設(shè)備常見的缺陷。高溫下氫原子穿過奧氏體鋼堆焊層溶入基體鋼材，降至常溫后基體鋼材對(duì)氫的溶解度大大降低，但氫已無法以原子態(tài)逸出，此時(shí)會(huì)聚集在鋼內(nèi)部或基體與堆焊層的界面附近。界面的結(jié)合力不牢固時(shí)，易被具有很高壓力的聚集起來的氫-氣團(tuán)脹裂，從而出現(xiàn)界面剝離裂紋。

由于堆焊金屈和母材之間的熱脹系數(shù)不同， 在冷卻過程中產(chǎn)生很大的熱應(yīng)加上焊接殘余應(yīng)力， 以及氣體產(chǎn)生的內(nèi)壓等造成熔合區(qū)很大的應(yīng)力。 金屬內(nèi)部缺陷(包括微孔微夾雜和晶格缺陷等)提供了潛在裂紋源， 在應(yīng)力的作用下， 這些微觀缺陷的前沿形成了三向應(yīng)力區(qū)， 誘使氣體向該處擴(kuò)散并聚集。 當(dāng) 氣體的濃度達(dá)到一定程度時(shí)， 一方面產(chǎn)生較大的應(yīng)力 ， 應(yīng)力得到提高： 另一方 面阻礙位錯(cuò)移動(dòng)而使該處變脆， 當(dāng)應(yīng)力進(jìn)一步加大時(shí)， 促使缺陷擴(kuò)展而形成裂紋后來氣體又不斷向新的三向應(yīng)力區(qū)擴(kuò)散， 達(dá)到臨界濃度時(shí)又發(fā)生了新的裂紋擴(kuò)展隨之氣泡長(zhǎng)大并互相連接在一起，種過程可周而復(fù)始斷續(xù)進(jìn)行，種過程可周而復(fù)始斷續(xù)進(jìn)行至成為宏觀裂紋 ， 煩后導(dǎo)致沿熔合區(qū)邊界剝離開裂（圖5.18, 5.19）。

(圖5.18, 5.19)

試劑要求

H2及N2的純度為：99.999%以上

氫氣是一種無色無臭氣體，無毒、無腐蝕性、極易燃燒，在空氣中濃度達(dá)到4.1%~74.2%

時(shí)成為爆炸性混合物，遇火星、高熱能引起燃燒爆炸。氫氣比空氣輕，在室內(nèi)使用或儲(chǔ)存氫氣，當(dāng)出現(xiàn)泄漏時(shí)，氫氣上升滯留屋頂，不易自然排除，遇火星引起爆炸，空氣中高濃度氫氣易造成缺氧，使人窒息。

氫氣瓶不能和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及氧化劑等化學(xué)危險(xiǎn)物品同庫(kù)軍存放，氣集裝格必須與氧氣瓶、氯氣瓶、氟氣瓶等性能相抵觸的氣瓶隔離存放。

試樣要求

直徑:73±2mm， (b)厚度45±2mm，但是，對(duì)于較薄的橫截面材料，可減小試樣厚度，側(cè)面需堆焊。試樣數(shù)量為3塊。

試驗(yàn)周期為：10-12

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