机械工程材料杂志

机械工程材料杂志2025年第12期

• 铌酸钾钠基无铅压电陶瓷烧结助剂的研究进展

  曾江涛, 王琳, 许兴锋, 梁舒婕, 董馨培, 张永丽, 陈红光

  (K, Na)NbO3(KNN)基压电陶瓷是目前最具应用前景的无铅压电陶瓷体系，但是这类材料在高温烧结时由于碱金属离子挥发等原因而难以实现致密化。添加烧结助剂可以有效降低烧结温度，抑制碱金属离子的挥发，是提高KNN基无铅压电陶瓷致密性及压电性能的常用方法之一。简述了烧结助剂的工作机制，全面总结了目前KNN基无铅压电陶瓷中常用的烧结助剂及其作用机理，综述了各种烧结助剂对KNN基无铅压电陶瓷烧结特性、微观结构、压电特性等的影响，最后给出了KNN基无铅压电陶瓷烧结助剂今后的发展方向。

• 热处理对增材制造钴铬高温合金组织与性能调控的研究进展

  何凯煜, 张亮, 许炯恺

  钴铬高温合金具有优异的高温抗氧化性能、耐腐蚀性能和力学性能，在航空航天、能源和化工等领域中具有良好的应用前景。增材制造钴铬高温合金近年来受到广泛关注，已在航空领域实现一定的批量应用。增材制造工艺制备的合金显微组织和力学性能具有各向异性，可通过热处理进行调控。简述了钴铬高温合金的增材制造技术，系统总结了传统固溶、时效、退火等热处理对钴铬高温合金显微组织，特别是碳化物析出行为影响的研究现状，详细综述了热处理对合金力学性能和耐腐蚀性能的影响，最后提出了在钴铬高温合金热处理方面未来的研究方向。

• 退火后TA1纯钛冷轧板的织构与屈服强度各向异性

  薛智博, 贾涓, 董敬文, 谢举霞, 高欢, 刘栋, 戴明杰, 肖博怀

  对2.0 mm厚TA1工业纯钛板进行压下率为75% 的冷轧，再分别进行760 ℃保温不同时间（30，60，120 s）和不同温度（790，820 ℃）保温60 s退火处理，利用电子背散射衍射技术和拉伸试验，研究了退火态纯钛板的组织、织构和屈服强度，通过计算平均取向因子分析了织构与屈服强度平面各向异性的关系。结果表明：退火后TA1工业纯钛板中保留了部分冷轧织构，并形成了0113〈7520〉、1125〈4510〉棱锥织构及0113、1125面织构。退火后纯钛板的屈服强度呈平面各向异性，按屈服强度高低排序为横向（TD）、45°方向、轧制方向（RD）。随着退火时间延长，0001基面织构和0113 〈7520〉棱锥织构含量减少，1125〈4510〉棱锥织构含量增多，RD向与TD向的平均取向因子差值增大，两方向的屈服强度各向异性增强；随退火温度升高，0001基面织构和1125〈4510〉棱锥织构含量先减后增，0113〈7520〉棱锥织构含量先增后减，RD向与TD向的平均取向因子差值先增后减，两方向的屈服强度各向异性先增强后减弱。0001基面织构的存在减弱了屈服强度各向异性，0113〈7520〉、1125〈4510〉棱锥织构的存在增强了屈服强度各向异性。

• 温-冷轧工艺对Fe-0.25C-10Mn中锰钢组织和力学性能的影响

  刘宁, 陈奎, 范明荣, 陈俊

  针对低碳中锰钢屈服强度低、高碳中锰钢变形抗力大等问题，采用中碳（质量分数约0.2%）和中锰（质量分数约10%）合金成分设计，并添加一定量的钒和钼，经感应熔炼、均匀化退火、热轧、630 ℃温轧、冷轧（压下率12%和18%）、630 ℃退火工艺制备Fe-0.25C-10Mn中碳中锰钢，研究了温-冷轧工艺对试验钢组织和力学性能的影响。结果表明：在温轧后引入冷轧可消除试验钢中富碳和富锰的带状组织，并显著细化组织，显微组织呈多相、多尺度、多形态分布；随着冷轧压下率的增加，块状组织明显增多，细条状组织更加明显。冷轧的引入降低了残余奥氏体含量，且冷轧压下率越大，残余奥氏体含量越少；经最大均匀拉伸变形时12%冷轧压下率试验钢的残余奥氏体含量最少。引入冷轧后，试验钢的拉伸性能显著提高，且冷轧压下率越大，屈服强度越大，抗拉强度、断后伸长率和强塑积越低。630 ℃温轧+12%压下率冷轧工艺可同时提高试验钢的强度和断后伸长率，屈服强度高达1540 MPa，断后伸长率接近30%，强塑积高达51 GPa·%，远超第三代汽车用钢的力学性能要求。

• 焊接热输入对G115钢电弧焊接头组织和力学性能的影响

  李海昭, 杜晋峰, 梁军, 徐连勇

  分别在打底焊热输入21.07 kJ·cm?1、填充和盖面焊热输入11.05 kJ·cm?1的低热输入和打底焊25.38 kJ·cm?1、填充和盖面焊15.05 kJ·cm?1的高热输入下，采用手工电弧焊对G115钢板进行多层多道焊接，研究了焊接热输入对接头组织和力学性能的影响。结果表明：2种热输入下接头均由母材、热影响区、焊缝组成，热影响区又分为过热区、相变重结晶区和不完全重结晶区，不同区域的组织相似；与高热输入相比，低热输入下接头热影响区的平均宽度更窄，焊缝和热影响区的晶粒尺寸更小。室温拉伸后不同热输入下接头均在焊缝处断裂，与高热输入相比，低热输入下接头的抗拉强度变化不大，而断后伸长率明显提高约33%，热影响区和焊缝的冲击吸收能量仅降低约18.0%和7.2%，硬度略低。低热输入接头弯曲试样均未断裂，而高热输入接头弯曲试样出现断裂或开裂等现象。低热输入下获得的接头具有较优异的综合性能。

• Q235B钢表面冷金属过渡熔覆316L不锈钢的工艺优化

  贾书豪, 李虹钢

  采用冷金属过渡（CMT）熔覆技术在Q235钢表面制备316L不锈钢熔覆层，通过设计三因素三水平的正交试验，系统研究了送丝速度（5.0，5.5，6.0 m·min?1）、焊接速度（2.0，2.5，3.0 mm·s?1）和摆动宽度（12，14，16 mm）对熔覆层显微组织、显微硬度、稀释率、耐磨性能和耐腐蚀性能的影响，以获得最优的熔覆工艺。结果表明：不同工艺制备的熔覆层与基体之间均形成良好冶金结合，熔覆层底部均由柱状晶以及少量等轴晶和树枝晶组成，顶部则主要由等轴晶和少量柱状晶组成；不同工艺下熔覆层的平均硬度为246.3 HV，约为基体的1.54倍，平均摩擦因数和平均磨损质量损失分别为0.3025，3.8 mg，均低于基体（0.392 4，6.5 mg）。CMT熔覆工艺参数对熔覆层质量影响的主次顺序为送丝速度、焊接速度、摆动宽度；最优工艺参数为送丝速度6.0 m·min?1、焊接速度3.0 mm·s?1、摆动宽度14 mm，此时熔覆层的硬度最高，为259.8 HV，自腐蚀电流密度较低，为0.1326 mA·cm?2，磨损质量损失为3.3 mg，稀释率为9.80%。

• TC4钛合金薄板的激光焊接工艺优化及接头拉伸断裂机理

  张凯乐, 刘海江, 魏冉, 王义博, 葛星, 李思良

  采用激光焊接方法对2 mm 厚的TC4钛合金薄板进行对接试验，研究了不同参数（激光功率密度固定为1.10×106 W·cm?2、激光热输入在500～700 J·cm?1；激光热输入固定为600 J·cm?1、激光功率密度在0.88×106～1.24×106 W·cm?2）下焊缝的成形质量以及接头的显微组织和拉伸性能，并分析接头的拉伸断裂机理。结果表明：不同工艺下制备的TC4钛合金接头焊缝成形质量良好，焊缝均呈X形，焊缝上、下表面熔宽接近，随着激光功率密度增大或者激光热输入降低，焊缝腰部高度降低。不同工艺下接头焊缝由粗大的β柱状晶和网篮状α′针状马氏体组成，随着激光功率密度增大或者激光热输入降低，焊缝的晶粒细化程度提高，网篮组织增多。随着激光功率密度增大，接头的抗拉强度先降后增再降，随着激光热输入降低，抗拉强度先增后降。当激光热输入为600 J·cm?1、激光功率密度为1.17×106 W·cm?2或激光热输入为550 J·cm?1、激光功率密度为1.10×106 W·cm?2时，焊缝腰部高度均接近合金板厚度的1/2，焊缝晶粒细化程度较高，二次α′针状马氏体较多，接头的抗拉强度较高，分别为1 126，1 041 MPa，此时拉伸试样均在焊缝处断裂，断裂机理为脆性断裂。

• 硼铝中子防护材料的制备及性能

  张鸿宇, 张坤, 刘宇辰, 池晓淼, 武海花, 张冰焘, 杨文英, 韩毅

  以高纯晶型硼粉和纯铝粉为原料，按照硼质量分数分别为70%，74%，78%，82%配料，采用粉末冶金工艺（烧结温度1 500 ℃）制备原位合成AlB12/Al复合材料，建立等效中子屏蔽性能计算模型，研究了复合材料的微观结构、力学性能及中子屏蔽性能。结果表明：制备复合材料的主相均为AlB12，弯曲强度均不低于40 MPa；随着硼含量增大，弯曲强度基本不变。在硼质量分数为70%时，复合材料（厚度100 mm）能屏蔽约81%252Cf和76%241Am-Be中子源产生的快中子。模型计算得到：随硼含量增大，复合材料的快中子注量衰减比变化不大，快中子屏蔽性能提升不明显；其热中子屏蔽效率（厚度20 mm下可达98.89%）高于相同厚度聚乙烯和混凝土等传统中子屏蔽材料，与铝基碳化硼（硼质量分数31%）相近。制备的复合材料硼含量高、力学性能适中、中子屏蔽性能良好。

• 锑、锶变质对Al-5.5Mg-2.5Si-0.6Mn合金组织及拉伸性能的影响

  韩玉秀, 许荣福, 张文东, 冯以盛, 卢国丞, 王文浩

  以Al-5.5Mg-2.5Si-0.6Mn免热处理铸造合金为研究对象，分别研究了锑（质量分数0.20%）单一变质以及锑（质量分数0.20%）和锶（质量分数0.03%，0.05%，0.10%）复合变质对合金组织和拉伸性能的影响。结果表明：锑单一变质后，试验合金中的初生α-Al相由变质前的等轴状变为枝晶形貌，平均晶粒尺寸增大，Al-Mg2Si共晶组织仍保持细小的纤维状；锑和锶复合变质后，α-Al相枝晶尺寸变大，共晶组织由纤维状变为迷宫状，当锶的质量分数达到0.05%时，共晶组织变质完全；复合变质后随着锶质量分数增加，α-Al相尺寸和共晶组织的层片间距先增大后减小。与未变质合金相比，锑单一变质后试验合金的抗拉强度和断后伸长率分别提升了6.0%和63.3%；拉伸断口中存在大量细小的韧窝，呈典型的韧性断裂特征。与未变质合金相比，锑和锶复合变质后拉伸性能下降，拉伸断口由解理面、缩孔和裂纹组成；复合变质后随着锶含量的增加，抗拉强度和断后伸长率均先升后降。锑的单一变质效果优于锑和锶的复合变质效果。

• 铌钒复合微合金化对22MnB热成形钢极限尖冷弯性能的影响

  马鸣图, 路洪洲, 刘纲, 王光耀, 李波, 李靖伟, 王启丞

  应用VDA 238-100的方法和标准，通过室温拉伸试验和极限尖冷弯试验研究了铌钒复合微合金化对22MnB钢热成形钢拉伸性能和极限尖冷弯性能的影响。结果表明：铌钒复合微合金化后22MnB钢的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率均明显提高，这与铌钒复合微合金化后晶粒尺寸和马氏体板条尺寸的减小以及铌钒碳化物的沉淀强化有关。铌钒复合微合金化后22MnB钢的极限尖冷弯角度提高20.5%，这与极限尖冷弯过程中受拉应力弯曲面的马氏体板条束细化更显著、变形协调性更好有关；铌钒复合微合金化明显提高了22MnB钢在极限尖冷弯时的最大弯曲载荷、裂纹萌生功和裂纹扩展功，改善了强韧性匹配。

• Sc2O3改性YSZ陶瓷的热物理性能及耐CMAS腐蚀性能

  常振东, 刘亮, 王志刚, 牟仁德, 蔡妍, 谢敏

  使用固相合成法制备了6%（物质的量分数，下同）Sc2O3改性2%Y2O3-ZrO2陶瓷（SYSZ陶瓷），研究了SYSZ陶瓷的1 400 ℃高温相稳定性、热物理性能以及在1 250 ℃下耐CMAS（CaO、MgO、Al2O3、SiO2、Fe2O3的质量比21∶7∶19∶42∶11）腐蚀性能，并与质量分数8%Y2O3-ZrO2陶瓷（YSZ陶瓷）进行对比。结果表明：在1 400 ℃下热处理500 h前后SYSZ陶瓷均为t四方相结构，未出现明显的m单斜相，而YSZ陶瓷中存在m相；Sc2O3的掺杂可有效提升YSZ陶瓷的高温相稳定性。SYSZ陶瓷的热导率随着温度升高先降低，在600 ℃附近达到最小值后缓慢升高；不同温度下SYSZ陶瓷的热导率均明显低于YSZ陶瓷，在1200 ℃下的热导率为1.79 W·m?1·K?1，相较于YSZ陶瓷降低约16%。随温度升高，SYSZ陶瓷的热膨胀系数呈近似线性增大趋势，略微低于YSZ陶瓷。在1 250 ℃的CMAS中腐蚀10 h后SYSZ陶瓷组织为排列紧密的棒状结构，与YSZ陶瓷相比，其表面形成的反应层厚度降低了85 %，相同腐蚀条件下反应层中的m相含量明显更低；SYSZ陶瓷表现出更佳的耐CMAS腐蚀性能。

• 钆含量对CuSnTi铜基无银钎料在Si3N4陶瓷基板上润湿性能的影响

  孙会彪, 金石磊, 马峰岭, 李震奇, 吴子华

  采用离心搅拌法制备含质量分数0，0.25%，0.50%，1.00%钆的CuSnTi铜基无银钎料，将钎料焊膏滴加于Si3N4陶瓷基板后进行高温烧结，研究了钆含量对钎料在Si3N4陶瓷基板上润湿性能的影响。结果表明：随着钎料中钆含量增加，钎料在Si3N4陶瓷基板上的润湿角先减小后增大，前驱膜宽度先增大后减小，润湿性能先升后降；含质量分数0.50%钆钎料的润湿角最小，前驱膜宽度最大，分别为18.84°，498.68 μm，其在Si3N4陶瓷基板上形成的焊点表面平整、均匀，前驱膜宽度均一，润湿性能最佳。质量分数不高于0.50%时钆促进钎料中的钛元素以及Si3N4陶瓷中氮和硅元素的扩散，使得界面处形成的Cu3Ti、TiN、Ti5Si3和TiSi2等化合物增多，中间化合物层的厚度增加、连续性增强，从而提高钎料在Si3N4陶瓷基板上的润湿性能；过量钆沉积于Si3N4陶瓷表面，阻碍钛与陶瓷的接触，造成中间化合物层的厚度降低，导致润湿性能下降。

• ZrCuAlNiLa非晶合金孕育处理Al-Cu合金的高温拉伸性能

  黄睿, 吴刚辉, 王永奇, 王鹏宇, 唐正伟, 夏江南, 周东帅, 王健, 百志好

  采用吸铸法制备（Zr55Cu30Al10Ni5）97.2La2.8非晶合金，将其作为孕育剂添加至Al-Cu合金熔体中并进行浇铸，对合金进行811 K×10 h固溶+438 K×10 h时效热处理，研究了孕育处理Al-Cu合金的显微组织以及在试验温度433～493 K和应变速率10?3～10?1 s?1下的高温拉伸性能。结果表明：ZrCuAlNiLa非晶合金孕育处理可显著细化Al-Cu合金的晶粒，使α-Al枝晶的平均晶粒尺寸由处理前的185 μm减小至38 μm。随着应变速率增加或试验温度降低，孕育处理合金的抗拉强度增大，且相同条件下的抗拉强度和断后伸长率均明显高于未孕育处理合金；孕育处理合金在温度433 K、应变速率10?1 s?1下的抗拉强度最高，为418 MPa，断后伸长率为14.7%，比未孕育处理合金分别提高了36%和25%。孕育处理Al-Cu合金高温拉伸性能提高的主要机制是细晶强化和第二相强化。高温下孕育处理合金表现出穿晶断裂为主、沿晶断裂为辅的混合拉伸断裂模式；与未孕育处理合金相比，孕育处理合金拉伸断口的韧窝尺寸更小，分布更均匀。

• GA-BPNN方法预测多因素影响的TA2工业纯钛疲劳裂纹扩展速率

  唐明扬, 李建, 赵询, 孙涛, 葛峻铭, 李易坤

  对TA2工业纯钛开展不同载荷比（0.1～0.8）、载荷幅（1 441～1 882 N）和应力强度因子幅（7.3～50.2 MPa·m0.5）下的疲劳裂纹扩展试验；基于试验数据，采用基于遗传算法优化的反向传播神经网络（GA-BPNN）方法建立疲劳裂纹扩展速率模型，分析了应力强度因子幅单特征变量、载荷比和应力强度因子幅双特征变量以及载荷比、载荷幅，应力强度因子幅三特征变量下GA-BPNN模型对裂纹扩展速率的预测精度，并与BPNN模型和传统Forman方程预测结果进行对比。结果表明：疲劳裂纹扩展前期的扩展速率与应力强度因子幅呈线性特征，扩展后期则呈非线性特征；高载荷幅下的疲劳裂纹线性扩展阶段更短，裂纹扩展速率更低；随着载荷比的增加，高低载荷幅下的疲劳裂纹扩展速率差异变大。随着特征变量数量的增加，GA-BPNN模型对疲劳裂纹扩展速率的预测精度降低。GA-BPNN模型的预测精度高于BPNN模型和传统Forman公式，随着特征变量数量的增加，GA-BPNN模型的预测优势更加显著，且对0.1和0.5低载荷比下的预测效果更好。随着载荷比的增加，GA-BPNN模型的预测误差增大，在相同载荷比下，载荷幅高时预测误差更小。

• 高强钢氢含量预测及可解释性分析框架

  冯少武, 崔梓煜, 孙兴悦

  构建了一个基于数据驱动方法的高强钢氢含量预测与可解释性分析框架，系统评估了人工神经网络（ANN）、支持向量机（SVM）、随机森林（RF）和极端梯度提升算法（XGBoost）4种机器学习模型在多维特征空间下的预测性能，同时进一步利用SHAP（SHapley Additive exPlanations）方法开展可解释性分析，揭示12种元素（铁、碳、钼、锰、钛、钒、硅、铬、铜、镍、铝、铌）含量以及电流密度、温度、充氢时间、应变速率4种试验条件对氢含量预测的贡献规律及其交互作用。结果表明：ANN、RF和SVM模型在训练集和测试集上预测氢含量的均方根误差和预测波动范围较大，部分预测结果在2倍误差带外；XGBoost模型在训练集和测试集上均具有较小的均方根误差和预测波动范围，预测结果均匀地分布在2倍误差带内，该模型对高强钢氢含量的预测性能最佳。ANN和SVM模型的6个特征（碳、锰、硅、铜含量，应变速率，充氢时间）对氢含量预测的贡献相对均衡，表明预测依赖多数特征的综合作用；RF和XGBoost模型的1～3个特征（碳、锰或硅含量）的贡献显著更高，其余特征仅作为辅助信息，对预测结果的影响较小。高低特征值在正负贡献上混杂分布，说明氢含量与各特征存在显著非线性响应，并且预测结果受多特征间的复杂耦合效应影响。

• 掺氢环境对X52管线钢拉伸性能的影响

  李玉刚, 刘志坦, 黄峰, 丁浩然, 成先明, 吴溢凡, 王纯, 杨可

  在纯天然气（未掺氢）和天然气+体积分数20%氢气（掺氢）两种环境下，对X52管线钢开展20，40，60 ℃慢应变速率拉伸试验，研究了掺氢环境对该钢拉伸性能和断口形貌的影响。结果表明：氢的存在降低了X52管线钢的拉伸性能，表现为塑性的下降和断裂的提前发生；随着温度升高，氢的扩散速率加快，氢脆敏感性增强，塑性下降趋势更加显著。在未掺氢环境中X52管线钢的断裂由微孔聚合机制主导，表现为典型韧性断裂特征；而在掺氢环境下，断裂机制为韧脆混合断裂，断口边缘区域以准解理形貌为主，中心区域以韧窝形貌为主，同时随着温度升高，准解理特征更加明显，脆性断裂程度增加。

• L245M钢管环焊接头的氢脆敏感性

  宋卫臣, 高晋, 方伟, 牛靖, 程光旭

  分别采用E7018-1H4R焊条和某国产E5015焊条对L245M钢管进行环焊试验，在接头母材、热影响区和焊缝区域预制缺口，通过未充氢和预充氢状态下的慢应变速率缺口拉伸试验研究了接头不同区域的缺口拉伸性能，分析了氢脆敏感性，并观察拉伸断口形貌。结果表明：充氢未影响L245M钢母材的缺口抗拉强度，氢脆敏感指数仅为5.2%，母材具有较低的缺口敏感性和氢脆敏感性；E5015焊条焊接得到的焊缝和热影响区以及E7018-1H4R焊条焊接得到的焊缝和热影响区的氢脆敏感指数分别为47.5%，9.5%，9.1%，6.6%，除E5015焊条焊接得到的焊缝具有较高的氢脆敏感性外，其余均具有良好的抗氢脆能力；预充氢对E7018-1H4R焊条焊接得到的热影响区和焊缝断口形貌未产生明显影响，仍分别为韧窝形貌和韧脆混合断口形貌，预充氢使E5015焊条焊接得到的热影响区断口形貌由韧窝形貌变为韧脆混合断口形貌，焊缝韧脆混合断口形貌中脆性断口占比增大。

• 拘束对实验室试样中氢致应力分布的影响

  刘学森, 王骁晓, 尉贺文, 魏燕, 肖金雍, 杨杰

  以A508钢的单边缺口弯曲（SENB）和紧凑拉伸（CT）2种典型实验室试样为研究对象，基于传质和传热过程的相似性原理，采用有限元软件ABAQUS进行氢扩散和应力场的耦合分析，模拟研究不同拘束条件（裂纹长度a与试样宽度W的比值，a/W取0.1，0.3，0.5，0.7）下的氢质量分数分布、裂尖区域的氢致应力分布及其变化。结果表明：随着扩散时间延长，SENB试样和CT试样的裂尖处氢质量分数均先增加后趋于稳定，在氢扩散初期，CT试样裂尖处氢质量分数的变化较缓慢，相同拘束下CT试样裂尖处稳定氢质量分数更低；随着a/W增加，裂尖处氢质量分数降低。在氢扩散过程中，SENB试样裂尖处的氢致应力先快速增大后减小再增大最后趋于稳定。在a/W=0.1条件下，CT试样裂尖处的氢致应力先快速增大后减小最终趋于稳定，在a/W≥0.3时则先快速增大后增长停滞再继续增大最终趋于稳定。在氢扩散完成后，在a/W=0.1时SENB试样中的氢致应力在裂尖处集中；随着a/W的增加，氢致应力逐渐变得均匀。在a/W=0.1时CT试样中的氢致应力未在裂尖处集中且未趋于均匀分布，当a/W≥3时则均在裂尖处集中。

• 氢对45CrNiMoVA钢和FGH96镍基高温合金拉伸性能的影响

  陆大敏, 靳丽莉, 张克实, 邹易清

  以显微组织差异显著但抗拉强度相近的45CrNiMoVA钢和FGH96镍基高温合金为研究对象，采用电化学充氢法对45CrNiMoVA钢进行3～60 min的充氢处理，对FGH96合金进行48～96 h的充氢处理，采用在空气中静置的方法对充氢60 min的45CrNiMoVA钢进行24～144 h排氢处理，对充氢96 h的FGH96合金进行24～120 h的排氢处理，研究了氢对不同材料拉伸性能与断裂行为的影响。结果表明：充氢后45CrNiMoVA钢和FGH96合金的断后伸长率与抗拉强度均较未充氢状态显著降低，且随充氢时间延长，拉伸性能退化程度加剧，氢脆指数增大；FGH96合金性能退化程度显著低于45CrNiMoVA钢，氢脆指数也更低。充氢后45CrNiMoVA钢的裂纹萌生位置由充氢前的试样截面中心向外表面转移，萌生机制由塑性主导逐渐转变为脆性主导，裂纹萌生区与扩展区呈韧窝+准解理+沿晶裂纹混合特征；随充氢时间延长，准解理面积与沿晶裂纹密度显著增加。45CrNiMoVA钢的氢脆机制为氢增强局部塑性（HELP）与氢降低黏结性能机制（HEDE）的协同作用。未充氢和充氢FGH96合金的裂纹均萌生于试样外表面，断口呈中心韧性断裂、边缘脆性断裂特征；随充氢时间延长，表面氢致裂纹增多，脆性区域形貌由准解理向解理转变，脆性区域深度增加。FGH96合金的氢脆机制主要为HELP机制，韧性断裂形貌未受氢的显著影响。随排氢时间延长，2种材料的断后伸长率和抗拉强度均逐渐恢复至接近未充氢状态，其氢致性能退化主要源于可逆的氢扩散行为。