В титане и титановых сплавах водород может быть растворен в β-фазе и а-фазе, а также может существовать в виде γ-фазы (гидрида).Водород снижает точку фазового перехода a+β/β титана и является межузельным β-стабилизирующим элементом.При содержании водорода в титане и титановых сплавах менее 0,020 % можно предотвратить водородное охрупчивание гидридного типа.Но вызванного напряжением гидридного водородного охрупчивания и обратимого водородного охрупчивания трудно избежать в титане и титановых сплавах.Основным влиянием водорода на свойства титана и титановых сплавов является водородное охрупчивание.
Для снижения водородного охрупчивания титана и титановых сплавов основной мерой является снижение содержания водорода.Практика показала, что сырье строго контролируется: плавка в вакууме, нейтральная или окислительная атмосфера или покрытие при переработке;избегать разрежения атмосферы во время термической обработки;сварка в инертной атмосфере или вакуумной защите, максимальное избегание увеличения содержания водорода в щелочном травлении. И так далее.Кроме того, алюминий и олово могут увеличить растворимость водорода в твердом состоянии в титане;β-стабилизирующие элементы могут увеличивать количество β-фаз и повышать растворимость водорода в титане и титановых сплавах, снижая влияние титана и титановых сплавов на гидриды и чувствительность к водородному охрупчиванию гидридного типа, вызванному напряжением.Но кислород в титановом сплаве способствует водородному охрупчиванию.
Поглощение водорода титаном образует гидриды и вызывает коррозионное повреждение.Существуют примерно следующие ситуации: (1) Если скорость диспергирования водорода низкая, а гидриды в основном собираются на поверхности титана, поверхностные гидриды становятся хрупкими и отваливаются, вызывая ускорение коррозии.(2) Водород диспергируется в положение, в котором поле напряжений сходится под действием напряжения с образованием гидрида.Поскольку внутренние микротрещины рассредоточены и проникают под напряжением, образуется водородное растрескивание: (3) титановая матрица поглощает много водорода, вызывая водородное охрупчивание титана материала.
www.crnmc.com