三、氢脆与应力腐蚀断裂的比较
应力腐蚀与氢脆往往同时发生。因此，要从机理上把应力腐蚀与氢脆清晰区分开来是困难的。但是从预防的角度来看，区分他们又十分必要，因此，可以作如下的分析（表5-2）。
表5-2 氢脆与应力腐蚀断裂异同
应力腐蚀开裂 氢脆
产
生
条
件 1 临界值以上的拉应力或低速度应力 临界值以上的拉应力（三轴应力）
2 合金发生。而纯金属不发生 合金与某些纯金属都能发生
3 一种合金只对少数特定化学介质是敏感的。其数量和浓度不一定大 只要含氢或能产生氢（酸洗、电镀）的情况都能发生
4 发生温度从室温到300℃ 从-100～100℃
5 无应力时合金对环境是惰性的 无应力时合金对环境是惰性的
6 阳极反应 阴极反应
7 采用阴极防护能明显改善 阴极极化反而促进氢脆
8 受应力作用时间支配 不明显
9 对金属组织敏感 对金属组织敏感
10 不同的σs有不同的门槛值 不同的σs有不同的含氢量
外
观
形
貌
特
征 1 裂纹从表面开始。断口不平整 裂纹从次表面或内部开始。断口较平整
2 裂纹分叉，有二次裂纹 几乎不分叉，有二次裂纹
3 裂纹张开度 小 裂纹不张开
4 裂纹萌生处可能有腐蚀产物，但不一定有点蚀 裂纹萌生点在内部与点蚀无关
5 裂纹萌生点可能是一个或多个 裂纹萌生点可能是一个或多个
6 裂纹不一定在应力集中处萌生 裂纹多在三轴应力区萌生
7 多数为沿晶、奥氏体不锈钢为穿晶断口 多数为沿晶
8 沿晶断口上有腐蚀产物 断口上没有腐蚀 9 与轧制方向无关 对轧制方向敏感
10 裂纹走向与最大主应力垂直 裂纹走向与最大主应力垂直
三、氢脆与应力腐蚀断裂的比较
应力腐蚀与氢脆往往同时发生。因此，要从机理上把应力腐蚀与氢脆清晰区分开来是困难的。但是从预防的角度来看，区分他们又十分必要，因此，可以作如下的分析（表5-2）。
表5-2 氢脆与应力腐蚀断裂异同
应力腐蚀开裂 氢脆
产
生
条
件 1 临界值以上的拉应力或低速度应力 临界值以上的拉应力（三轴应力）
2 合金发生。而纯金属不发生 合金与某些纯金属都能发生
3 一种合金只对少数特定化学介质是敏感的。其数量和浓度不一定大 只要含氢或能产生氢（酸洗、电镀）的情况都能发生
4 发生温度从室温到300℃ 从-100～100℃
5 无应力时合金对环境是惰性的 无应力时合金对环境是惰性的
6 阳极反应 阴极反应
7 采用阴极防护能明显改善 阴极极化反而促进氢脆
8 受应力作用时间支配 不明显
9 对金属组织敏感 对金属组织敏感
10 不同的σs有不同的门槛值 不同的σs有不同的含氢量
外
观
形
貌
特
征 1 裂纹从表面开始。断口不平整 裂纹从次表面或内部开始。断口较平整
2 裂纹分叉，有二次裂纹 几乎不分叉，有二次裂纹
3
裂纹张开度 小 裂纹不张开
4 裂纹萌生处可能有腐蚀产物，但不一定有点蚀 裂纹萌生点在内部与点蚀无关
5 裂纹萌生点可能是一个或多个 裂纹萌生点可能是一个或多个
6 裂纹不一定在应力集中处萌生 裂纹多在三轴应力区萌生
7 多数为沿晶、奥氏体不锈钢为穿晶断口 多数为沿晶
8 沿晶断口上有腐蚀产物 断口上没有腐蚀
9 与轧制方向无关 对轧制方向敏感
10 裂纹走向与最大主应力垂直 裂纹走向与最大主应力垂直
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三、氢脆与应力腐蚀断裂的比较
应力腐蚀与氢脆往往同时发生。因此，要从机理上把应力腐蚀与氢脆清晰区分开来是困难的。但是从预防的角度来看，区分他们又十分必要，因此，可以作如下的分析（表5-2）。
表5-2 氢脆与应力腐蚀断裂异同
? 应力腐蚀开裂 氢脆
产
生
条
件 1 临界值以上的拉应力或低速度应力 临界值以上的拉应力（三轴应力）
2 合金发生。而纯金属不发生 合金与某些纯金属都能发生
3 一种合金只对少数特定化学介质是敏感的。其数量和浓度不一定大 只要含氢或能产生氢（酸洗、电镀）的情况都能发生
4 发生温度从室温到300℃ 从-100～100℃
5 无应力时合金对环境是惰性的 无应力时合金对环境是惰性的
6 阳极反应 阴极反应
7 采用阴极防护能明显改善 阴极极化反而促进氢脆
8 受应力作用时间支配 不明显 9 对金属组织敏感 对金属组织敏感
10 不同的σs有不同的门槛值 不同的σs有不同的含氢量
外
观
形
貌
特
征 1 裂纹从表面开始。断口不平整 裂纹从次表面或内部开始。断口较平整
2 裂纹分叉，有二次裂纹 几乎不分叉，有二次裂纹
3 裂纹张开度 小 裂纹不张开
4 裂纹萌生处可能有腐蚀产物，但不一定有点蚀 裂纹萌生点在内部与点蚀无关
5 裂纹萌生点可能是一个或多个 裂纹萌生点可能是一个或多个
6 裂纹不一定在应力集中处萌生 裂纹多在三轴应力区萌生
7 多数为沿晶、奥氏体不锈钢为穿晶断口 多数为沿晶
8 沿晶断口上有腐蚀产物 断口上没有腐蚀
9 与轧制方向无关 对轧制方向敏感
10 裂纹走向与最大主应力垂直 裂纹走向与最大主应力垂直
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名词解释
延性断裂：金属材料在过载负荷的作用下，局部发生明显的宏观塑性变形后断裂。
蠕变：金属长时间在恒应力，恒温作用下，慢慢产生塑性变形的现象。
准解理断裂：断口形态与解理断口相似，但具有较大塑性变形〔变形量大于解理断裂、小于延性断裂〕是一种脆性穿晶断口
沿晶断裂：裂纹沿着晶界扩展的方式发生的断裂。
解理断裂：在正应力作用下沿解理面发生的穿晶脆断。
应力腐蚀断裂：拉应力和腐蚀介质联合作用的低应力脆断
疲劳辉纹：显微观察疲劳断口时，断口上细小的，相互平行的具有规则间距的，与裂纹扩展方向垂直的显微条纹。
正断：断面取向与最大正应力相垂直〔解理断裂、平面应变条件下的断裂〕
韧性：材料从变形到断裂过程中吸收能量的大小，是材料强度和塑性的综合反映。
冲击韧性：冲击过程中材料吸收的功除以断的面积。
位向腐蚀坑技术：利用材料腐蚀后的几何形状与晶面指数之间的关系研究晶体取向，分析断裂机理或断裂过程。
河流把戏：解理台阶及局部塑性变形形成的撕裂脊线所组成的条纹。其形状类似地图上的河流。
断口萃取复型：利用AC纸将断口上夹杂物或第二相质点萃取下来做电子衍射分析确定这些质点的晶体构造。
氢脆：金属材料由于受到含氢气氛的作用而引起的低应力脆断。
卵形韧窝：大韧窝在长大过程中与小韧窝交截产生的。
等轴韧窝：拉伸正应力作用下形成的圆形微坑。 均匀分布于断口外表，显微洞孔沿空间三维方向均匀长大。
第一章
断裂的分类及特点
1.根据宏观现象分：脆性断裂和延伸断裂。
脆性断裂裂纹源：材料外表、内部的缺陷、微裂纹；断口：平齐、与正应力相垂直 ，人字纹或放射花纹。延性断裂裂纹源：孔穴的形成和合并;断口：三区，无光泽的纤维状，剪切面断裂、与拉伸轴线成45º .
