碳过饱和马氏体层

抗氢脆延展性提升

一种通过低温气体渗碳在17-4PH不锈钢表面形成的约25微米碳过饱和层,引入残余压应力并抑制氢致失效,显著提升材料在充氢条件下的延展性。

Zhicheng, Fang · Wu, Weijie · Peng, Yawei · Chenwei, Xia · Zhenxu, Zhao · 王小威 · Jianming, Gong

Corrosion Science 2026

参数信息

渗碳层厚度
25 μm
过饱和碳含量
2.25 wt%
残余压应力
560 MPa

技术优势

抗氢脆显著提升

渗碳层中的过饱和碳和残余压应力抑制氢的进入并降低氢在位错处的聚集,同时减缓位错运动,使材料在充氢后的延展性增强,氢脆敏感性指数降低。

氢扩散超越层深仍有效

即使氢扩散至远超25微米渗碳层深度的区域,材料仍保持优异的抗氢脆性能,表明该处理可提供纵深防御而非仅表面屏障。

抑制脆性开裂

处理后试样在充氢条件下脆性层厚度减小、裂纹长度缩短,表明表面处理有效改变了氢损伤的断裂模式。

应用场景