氢对体心立方Fe 中位错与Cr 析出相相互作用的影响

何杰 赵凯 张修路

摘要： 作为第四代核反应堆结构材料的Fe-Cr 基铁素体/马氏体钢，在服役环境中由于嬗变反应产生大量氢原子而导致过早失效. 本文利用最近发展的Fe-Cr-H 三元体系的角度依赖势函数，基于分子动力学研究了氢对体心立方Fe 中刃位错与Cr 析出相相互作用的影响. 结果表明，氢原子降低了位错的临界脱钉扎应力. 在较低应变率（5×107 s?1、2×107 s?1）下，氢显著降低了临界脱钉扎应力，而在较高应变率（108 s?1）下，氢引起的临界应力变化并不显著. 当析出相间距较小时，氢减低临界脱钉扎应力的幅度较大，反之亦然.

关键词： 氢脆； 位错/析出相相互作用； Cr 析出相； 分子动力学

中图分类号： O77+2 文献标志码： A DOI： 10. 19907/j. 0490-6756. 2024. 034002