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作者:黄淞;薛广珂;惠虎;陈泽鸿;茹祥坤;盛旭婷;季龙华;丁阳;
单位:华东理工大学机械与动力工程学院;4H临氢材料实验室;上海电气核电集团有限公司;上海电气核电设备有限公司;
摘要:为了探究不同氢气压力下储氢容器用4130X钢氢损伤行为的差异,进行大气环境以及5,20,100 MPa氢环境下的拉伸试验,对氢环境中力学性能和断口形貌演化规律进行分析,结果表明,氢环境压力0~100 MPa,4130X钢的强度变化不大,塑性随氢压升高而下降;随着氢气压力的增大,断裂机理由微孔洞聚合先转变为准解理+微孔洞聚合,最终完全变为准解理,其氢脆机理可用氢致局部化塑性(HELP)+氢致弱键(HEDE)机理解释;氢环境下试样断裂均源于由试样表面在颈缩阶段形成的氢脆裂纹,在弹性变形和均匀塑性变形的应力水平下,氢对4130X钢的力学性能无明显影响。该研究结果可为CrMo钢在储氢容器中的应用提供参考。
关键词:高压氢环境;;4130X钢;;力学性能;;慢应变率拉伸;;氢脆
基金资助:国家自然科学基金资助项目(52375143);; 上海市“科技创新行动计划”科技支撑碳达峰碳中和专项项目(22DZ1206300)