氢损伤是指金属中由于含有氢或金属中的某些成分与氢反应,从而使金属材料的力学性能发生改变的现象。危害氢损伤导致金属或金属材料的韧性和塑性降低,易使材料开裂或脆断。氢脆钢中氢所引起的脆性,又称氢致开裂或氢损伤。钢中的氢会导致钢的力学性能下降,如钢中白点、氢腐蚀、环境氢与应力交互作用形成的应力腐蚀等。钢中氢的来源有:(1)在冶炼、酸洗、焊接或电镀等工艺过程中钢所吸收的氢。(2)使用过程中由环境中吸收的氢。含氢介质有H2、H2s等气体,或在水溶液中腐蚀时阴极过程所释放的氢。氢损伤试验研究氢脆可用拉伸试验,将预先充氢的试样用断面收缩率的变化来确定其脆化系数I:I=(Ψ0-ΨH)/Ψ0*100%式中Ψ0和ΨH分别为未充氢和充氢试样的断面收缩率。I值越大,钢的氢脆敏感性也越大。现在也广泛用断裂力学来研究氢脆,采用预制裂纹的试样,在致氢脆环境中或预先充氢加载,测定断裂时间(Tf)和断裂应力(óf)随着应力场强度因子(Ki)的降低而增加,当Ki下降趋于一个稳定值Kiscc称为应力腐蚀(氢脆)临界。应力场强度因子。图3为断裂时间(Tf)与应力场强度因子(Ki)的关系。由