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目 录1

绪言1

第一章氢在铁和某些铁基合金中的溶解度13

1-1气体和金属的平衡条件13

1-1-1浓度表示法13

1-1-2压力和温度对气体在金属中溶解度的影响15

1-1-3合金组分对氢在合金中溶解度的影响20

1-1-4氢在金属中溶解过程的统计热力学特性——氢在金属中的状态23

1-2铁-氢系的平衡43

1-2-1铁-氢系相的组成43

1-2-2氢在铁中的溶解度46

1-3合金元素对氢在含铁合金中溶解度的影响66

1-3-1含碳合金67

1-3-2含硅和锗的合金73

1-3-3含铬合金83

1-3-4含锰合金87

1-3-5含镍和钴的合金91

1-3-6含钛、钒和铌的合金105

1-3-7含氧合金114

1-4金属结构缺陷对氢溶解度的影响116

第二章氢在铁和某些铁基合金中的扩散系数117

2-1关于间隙原子的扩散理论117

2-2-1α-铁145

2-2氢原子在铁中的扩散迁移145

2-2-2γ-铁，δ-铁和液态铁158

2-3合金元素对氢原子在铁合金中扩散迁移的影响162

2-3-1 含碳合金162

2-3-2含硅和锗的合金167

2-3-3含铬和锰的铁合金175

2-3-4含镍和钴的合金178

2-4氢在钛中的扩散系数193

2-5钒和铌中氢原子的扩散迁移197

2-5-1钒198

2-5-2铌199

2-6金属结构缺陷对氢扩散的影响202

第三章氢通过金属膜的渗透204

3-1渗透过程的特性205

3-2金属膜的厚度和表面状态的影响206

3-2-1金属膜的厚度206

3-2-2表面状态和金属镀层209

3-3压力的影响215

3-4温度的影响220

3-4-1α-铁220

3-4-2 γ-铁228

3-5合金元素对其铁合金氢渗透性的影响229

3-5-1含碳合金230

3-5-2含硅和锗的合金235

3-5-3含铬合金244

3-5-4含镍和钴的合金249

3-5-5含锰合金262

3-6晶粒大小的影响265

第四章钢氢脆267

4-1经典氢脆理论的近期发展267

4-1-1前言267

4-1-2两种氢脆的机理268

4-1-3对γs（H）的影响270

4-1-4对P（H2）的影响271

4-2氢对低碳钢和奥氏体钢机械性能的影响273

4-2-1奥氏体钢与低碳钢的比较274

4-2-2压力和浓度274

4-2-3位错分布及表面状况的影响279

4-2-4温度的影响281

4-2-5与应变速率的关系282

4-2-6滞后断裂和缓慢裂纹扩展282

4-2-7脆化机理283

4-3钢的氢腐蚀286

4-3-1试验方法286

4-3-2结果与讨论287

4-3-3结论293

4-4氢对高强度钢和马氏体钢的影响293

4-4-1综述293

4-4-2平衡条件——理论297

4-4-3平衡条件——实验301

4-4-4动力学条件——理论305

4-4-5动力学条件——实验309

4-4-6环境的影响316

4-4-7回火及时效的影响318

4-4-8合金化的影响319

第五章钢中氢的测定324

5-1钢中氢的提取方法324

5-1-1真空热抽取法325

5-1-2真空熔融法327

5-1-6真空脉冲加热熔融法328

5-1-5惰性气氛脉冲加热熔融法328

5-1-4惰性气氛熔融法328

5-1-3惰性气氛加热法328

5-1-7真空法与惰性气氛法的比较329

5-2钢中氢的定量分析330

5-3测定钢中氢时试样的采取、制备和保存331

5-3-1试样的采取331

5-3-2试样的制备333

5-3-3试样的储存333

5-4测定钢中氢的分析仪器334

5-4-1 国外335

5-4-2国内337

参考文献341

附录单位换算表379