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防松螺母緊固件鈦合金的氫脆化
常溫下，鈦合金是比較穩(wěn)定的，但隨著溫度的上升，鈦合金吸收氫氣、氧氣和氮?dú)獾哪芰χ饾u上升。鈦從250℃開始吸氫，從400℃開始吸氧，從600℃開始吸氮。當(dāng)鈦合金與含氫環(huán)境接觸時(shí)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的問題，因?yàn)殁伜辖饡?huì)吸收大量的氫，尤其在高溫下，鈦合金對(duì)氫脆性比較敏感，特別是經(jīng)過時(shí)效強(qiáng)化的高強(qiáng)度螺栓、螺釘。材料中的氫并非來自電鍍，主要來自冶煉過程，其次，來自緊固件加工過程的表面氫污染。
所以在制造緊固件之前必須對(duì)原材料的氫含量進(jìn)行嚴(yán)格的控制，出廠檢驗(yàn)也需要進(jìn)行氫含量的測(cè)定，或通過應(yīng)力持久氫脆敏感性試驗(yàn)，以保證在使用中不會(huì)出現(xiàn)氫脆斷裂。鈦合金螺栓氫脆易從螺紋根部開始，至少也會(huì)從螺紋根部的亞表面開始。氫與鈦合金相互作用的嚴(yán)重性及程度直接與鈦合金的顯微組織和成分有關(guān)。
下面是對(duì)國(guó)外文獻(xiàn)中關(guān)于氫在各種不同的鈦合金中的有害影響的摘譯歸納，以期引起同行業(yè)的注意。鈦及其合金的緊固件氫損害表現(xiàn)為塑性損失(脆性)或裂紋擴(kuò)展的應(yīng)力強(qiáng)度臨界值下降。
在α和α+β鈦合金中氫脆的主要機(jī)理是由于脆性氫化物相的析出和分解。在較低的溫度下，氫化鈦?zhàn)兊么嘈裕惯@些合金的緊固件機(jī)械性能和斷裂性能出現(xiàn)嚴(yán)重下降。
摘自《緊固件》
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