SAE USCAR 5 防止鋼氫脆

SAE USCAR 5 標準由汽車工程師協會 (SAE) 和美國汽車研究委員會 (USCAR) 聯合開發，概述了增加鋼氫脆風險的條件，並提供了必要的緩解程序以最大限度地降低氫風險脆化。 該標準旨在控制這些過程。

鋼的氫脆會在應力下導致脆性斷裂，這是由於清潔、磷酸鹽塗層和塗層過程中吸收氫的結果。 對氫脆的敏感性隨著應力和材料強度的增加而增加。

本標準中的硬度讀數採用維氏硬度計。 對於轉換為其他尺度，使用 SAE J417 標準（SAE J417 硬度測試和硬度數轉換標準）。

氫脆（脆性）是氫滲透和擴散到材料中的結果。 脆性程度受吸氫量和材料微觀結構的影響。 提供高強度的微觀結構，通常是硬度水平，或具有一定分佈的晶界顆粒，導致脆化敏感性增加。

當它通常導致開裂時，這變得很重要。 當用氫對易碎物體施加足夠的壓力時，就會發生這種情況。 這種應力狀態既來自殘餘應力的存在，也來自相關的製造過程，例如成型和焊接，以及施加的使用應力。 氫脆的強度是溫度的函數。 許多金屬在大約 150 攝氏度以上不會發生氫脆。

氫可以進入通常僅以原子或氫離子形式存在的金屬。 因此，氣態氫在環境溫度下不會被金屬吸收，因為它以分子形式存在，其中成對的原子緊密結合在一起。 但是隨著溫度的升高，分子往往會分解成單獨的原子，從而被吸收。

在熔融材料中經歷更高的吸收率。 與腐蝕、電鍍和陰極保護等過程相關的反應也會產生氫離子。 因此，氫有多種途徑進入金屬部件。

與氫脆相關的開裂根據其發生的情況有不同的名稱。 常用的幾種表述是：冷裂和延遲開裂、氫致開裂或氫壓致開裂、氫致應力開裂、環境支持開裂和應力腐蝕開裂。

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