相変態に伴う水素脆性 : 水素脆性評価法 Hydrogen Embrittlement Associated with Phase Transformation : Assessment of the Susceptibility to Hydrogen-related Failure

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抄録

水素化物生成やマルテンサイト変態を伴う水素脆性の特徴と機構を概観した.準安定オーステナイト系ステンレス鋼,Nb,V及びTiとその合金を対象とした.オーステナイト系ステンレス鋼の水素脆性はオーステナイトの安定性に敏感で,水素は水素化物を前駆体としてマルテンサイト変態を助長する.しかし,マルテンサイト自体が必ずしも脆化の原因ではない.き裂先端で転位のダイナミックスに伴う格子欠陥の生成がひとつの要因になる.NbやVではき裂先端の継続的な応力誘起水素化物生成がき裂の進展経路となる.Tiでは水素化物は必ずしも主要因ではない.超弾性及び形状記憶NiTi合金では水素脆化はマルテンサイト変態に伴って顕著になり,格子欠陥を誘起するダイナミックスが作用しているようである.補章として水素脆化感受性評価法に水素量を用いる手法の問題点を述べ,水素に反応する力学特性を新しいクライテリアとすることを提案した.

The features and mechanisms of hydrogen embrittlement of metals that undergo hydride formation and martensitic transformation during service are reviewed. Metastable austenitic stainless steels, Nb and V as well as Ti and its alloys are the metals examined. The embrittlement of austenitic stainless steels is susceptible to the stability of austenite, and hydrogen promotes the martensitic transformation forming hydride as a precursor. However, martensite <i>per se</i> is not always the origin of the embrittlement, but.lattice defects associated with dislocation dynamics in the crack front is noted as a factor. In Nb and V, stress-induced hydride formation successively taking place at the crack front supplies a crack path with a reduced resistance for growth. In Ti, the primary role of hydrides is not always the case. In superelastic and shape memory Ni-Ti alloys, the embrittlement appears prominent in the martensitic transformation, and some dynamic process invoking lattice defects is suggested to play a role. In an appendix, the assessment of the susceptibility in terms of the critical hydrogen concentration is critically discussed, and some mechanical response to hydrogen is proposed as new criteria for the susceptibility of materials to hydrogen embrittlement.

収録刊行物

  • 材料と環境 : zairyo-to-kankyo  

    材料と環境 : zairyo-to-kankyo 57(7), 301-317, 2008-07-15 

    Japan Society of Corrosion Engineering

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被引用文献:  1件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021170929
  • NII書誌ID(NCID)
    AN10235427
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    09170480
  • NDL 記事登録ID
    9584256
  • NDL 雑誌分類
    ZP41(科学技術--金属工学・鉱山工学)
  • NDL 請求記号
    Z17-266
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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