防松螺母紧固件钛合金的氢脆化

　　常温下，钛合金是比较稳定的，但随着温度的上升，钛合金吸收氢气、氧气和氮气的能力逐渐上升。钛从250℃开始吸氢，从400℃开始吸氧，从600℃开始吸氮。当钛合金与含氢环境接触时会出现严重的问题，因为钛合金会吸收大量的氢，尤其在高温下，钛合金对氢脆性比较敏感，特别是经过时效强化的高强度螺栓、螺钉。材料中的氢并非来自电镀，主要来自冶炼过程，其次，来自紧固件加工过程的表面氢污染。

　　所以在制造紧固件之前必须对原材料的氢含量进行严格的控制，出厂检验也需要进行氢含量的测定，或通过应力持久氢脆敏感性试验，以保证在使用中不会出现氢脆断裂。钛合金螺栓氢脆易从螺纹根部开始，至少也会从螺纹根部的亚表面开始。氢与钛合金相互作用的严重性及程度直接与钛合金的显微组织和成分有关。

　　下面是对国外文献中关于氢在各种不同的钛合金中的有害影响的摘译归纳，以期引起同行业的注意。钛及其合金的紧固件氢损害表现为塑性损失(脆性)或裂纹扩展的应力强度临界值下降。

　　在α和α+β钛合金中氢脆的主要机理是由于脆性氢化物相的析出和分解。在较低的温度下，氢化钛变得脆性，使这些合金的紧固件机械性能和断裂性能出现严重下降。

摘自《紧固件》