一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法技术

本发明专利技术涉及一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，属于合金结构钢大锻件技术领域，用以解决现有未公开合金结构钢大尺寸锻件的氢扩散系数的方法。本发明专利技术的测试方法首先将试样进行电化学充氢，充氢后的试样在室温放置不同时间后采用TDS测氢含量，通过氢含量随放置时间的变化规律，能够获得锻件不同部位氢扩散系数的准确值，从而能更好理解氢在大锻件的扩散行为和指导去氢退火工艺。该方法可以推广应用于其他钢铁及合金材料大锻件，本发明专利技术的方法氢测量精度达到0.01ppm。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及合金结构钢大锻件，尤其涉及一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法。

技术介绍

1、合金结构钢大锻件广泛应用于能源装备、轨道交通装备等领域，其技术难点在于大尺寸容易导致组织性能不均匀，甚至导致严重缺陷而报废。厚度100mm以上合金结构钢大锻件不同厚度处组织特征通常有所差别，即使组织类型相同也存在微观上的差别。氢在不同组织钢中的扩散系数也存在差别。

2、氢在高强度钢中的有害作用非常显著，极少量的氢就有可能导致高强度钢性能下降，有时甚至出现氢脆。对于合金结构钢大锻件而言，氢含量过高会导致塑韧性下降，严重时甚至出现白点等缺陷，导致零件报废。因此，合金结构钢大尺寸锻件冷却过程中必须采取去氢退火工艺。去氢退火氢去除效果既与大锻件尺寸有关，还和氢在钢中的扩散系数密切相关。目前采用的去氢退火工艺，如温度、时间等关键参数，缺乏大锻件中氢扩散系数的理论依据，导致要么时间过长浪费能源，要么时间不足导致性能波动。

3、由于测试手段有限，长期以来氢在钢中的氢含量及扩散系数不能准确测定。通常的钢中氢含量气体分析方法只能准确测量到0.5pp本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(1)中，试样的直径为5mm，长度为50mm。

3.根据权利要求1所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(1)中，同一厚度位置处取样至少5件。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种测定合金结构钢大尺...

【技术特征摘要】

1.一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(1)中，试样的直径为5mm，长度为50mm。

3.根据权利要求1所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(1)中，同一厚度位置处取样至少5件。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述的碱溶液为氢氧化钠溶液。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，步骤(2)中，电化学充氢中的电流为10～100ma，电流密度为0.6～6ma/cm2，连续充氢48～96h。

6.根据权利要求5所述的一种测定合金结构钢大尺寸锻件中氢扩散系数的方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毛球，孙挺，时捷，尉文超，闫永明，李晓源，徐乐，何肖飞，
申请(专利权)人：钢铁研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：