Page 20 - 国外钢铁技术信息内参（2024年9月）
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图 22 大气腐蚀机理与氢渗入机理的差异 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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图 23 水膜厚度与腐蚀速度的关系 图 24 随水膜厚度、氯化物浓度、腐 ᇏݓࣁඋ࿐߶
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蚀速度变化与氢渗透系数的关系
针对图 22 的定量验证结果如图 23-24 所示。图 23 显示了计算得出的水膜
厚度与在 333K（60℃）下测得的腐蚀速率之间的关系。在规定的水膜厚度下，
腐蚀速率会出现一个最大值，当水膜过厚时，溶解氧的扩散速度会减慢，腐蚀
速率反而会降低。如图 17 所示，当附着盐量过高时，腐蚀速率会降低，原因就
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在于此。图 24 的横轴是水膜中的 Cl 浓度与腐蚀速率的乘积（1/Rp，极化电阻
的倒数）除以计算得出的水膜厚度的值，纵轴是氢渗透系数。横轴中腐蚀速率
除以水膜厚度的参数被认为反映了水膜中的铁离子浓度。换句话说，横轴反映
了水解导致 pH 值下降的程度，由此可见，利用该参数可以很好地掌握氢气渗
入量。
尽管目前所述的示例是利用低合金钢进行研究的结果，但合金元素含量的
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增加可能会影响腐蚀反应和氢渗入反应。上述干湿循环下的氢渗透试验也研究
了钢中合金元素对氢渗入的影响。
关于实际环境中延迟断裂行为的分析，Kawamori 等人根据贴到 U 形弯曲试
样上的应变片响应测出产生裂纹的时间，并将其与氢渗透监测试验相结合，确
认了大气环境中氢渗入行为与产生氢裂纹之间的时间对应关系。此外，秋山等
CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研究
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院
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