氫對2.25Cr-1Mo鋼回火脆化的影響

劉 濤，張喜亮，盧寶城，周昌玉

（1.河北工程大學裝備制造學院，邯鄲056038；2.河北鋼鐵集團邯鋼公司能源中心，邯鄲056015；3.南京工業大學機械與動力工程學院，南京210009）

0 引 言

加氫反應器長期服役于高溫高壓臨氫環境中，隨著加氫反應器服役時間的延長，其回火脆化與氫脆的疊加作用將逐步成為危及設備安全運行及使用的重要因素，因此引起了人們的高度關注［1］。日本壓力容器研究協會（JPVRC）通過試驗發現，隨著回火脆化程度的增加，2.25Cr-1Mo鋼的氫脆敏感性增強［2］；Nakai［3］等考察了雜質元素硅、磷、錫、砷、銻對材料氫脆的影響，發現，這些雜質元素不僅使材料的回火脆性增大，還使得材料對氫脆的敏感性增大；華麗［4］等認為未脆化的材料或脆化程度較小的材料，其回火脆化對氫脆的影響較小，二者是線性相加的作用關系，當材料的回火脆化程度大時，回火脆化會大大加劇氫脆程度。雖然前人已對氫脆與回火脆化間的關系作了一定研究，并取得了一些成果，但由于缺乏從微觀機制方面的深入研究，從而使得對兩種脆化間相互關系實質的認識還比較模糊，而且二者作用的微觀機理仍不清楚［5-7］。因此，作者通過電解充氫來加氫，并借助沖擊試驗機、俄歇電子能譜分析儀及掃描電鏡等手段，研究了氫對2.25Cr-1Mo鋼回火脆化的影響，并探討了相關機理。

1 試樣制備與試驗方法

1.1 試樣制備

試樣材料為2.25Cr-1Mo鋼，取自隨加氫反應器一起運行了12a的母材，其化學成分如表1 所示。將試樣切割成8組，分別編號為C0與CQ0、C1與CQ1、C2與CQ2、C3與CQ3。……