2205双相不锈钢具有比奥氏体不锈钢更加优良的耐蚀性能，然而双相不锈钢由于铁素体相的存在，在服役的过程中容易出现氢脆开裂，氢原子在双相不锈钢中不仅存在于晶格间隙，而且可以存在于位错、晶界、空位等缺陷处，它们作为“陷阱”将氢原子牢牢“钉扎”。研究表明氢离子浓度，试样厚度均会对氢渗透产生影响，因此，必须保证所有实验的条件相同。6.2节采用式（6.1)计算双相不锈钢整体的氢渗透系数，本节采用式（6.2)来计算不同固溶温度下2205双相不锈钢单一相的氢扩散系数。
图6.6为不同固溶温度下2205双相不锈钢在0.5M硫酸溶液中的氢渗透曲线。从图6.6中可以看出，当固溶温度为1000℃时，2205双相不锈钢的tlag为170453s,根据式（6.2)可以求出氢扩散系数D,其值为8.80×10-14㎡/s;当固溶温度为1150℃时，2205双相不锈钢的tlag为137517s,代入公式可求得氢扩展系数D,其值为1.09×10-13㎡/s。
图6.7不同固溶温度下2205双相不锈钢单一相奥氏体的氢渗透曲线，当固溶温度为1000℃时，单一相奥氏体的tlag为229030s;当固溶温度升高至1150℃时，单一相奥氏体的tlag为278911s。同样用式（6.2)可以分别求得固溶温度为1000℃和1150℃时氢在2205双相不锈钢奥氏体单一相的扩散系数，其值分别为6.55×10-14㎡/s和5.37×10-14㎡/s.
图6.8为不同固溶温度下2205双相不锈钢单一相铁素体的氢渗透曲线，当固溶温度为1000℃时，单一相铁素体的t1ag为31102s;当固溶温度升高至1150℃时，单一相奥氏体的为 10206s.由式（6.2)分别计算固溶温度为1000℃和1150℃时氢在2205双相不锈钢铁素体单一相的扩散系数，其值分别为4.82×10-13㎡/s和D=1.47×10-12㎡/s。
比较相同温度下2205双相不锈钢在上述三种条件下的氢扩散系数可以得到如下结果：单一相铁素体＞整体＞单一相奥氏体。产生这种现象的原因是由于奥氏体相与铁素体相的晶体结构不同造成的，奥氏体相为面心立方结果，铁素体为体心立方结构，面心立方结构的致密度较体心立方结构高，其固溶氢原子的能力相比体系立方结构大大增强。氢原子进入双相不锈钢以后，会在铁素体中快速通过，此时，铁素体相相当于氢原子的“扩散通道”。当氢原子一旦进入奥氏体相中，便会固溶在其中，直至达到饱和，此时，奥氏体相相当于氢陷阱，对氢原子产生“钉扎作用”，使氢原子扩散速率大大降低。因此，奥氏体相的氢扩散系数最小，铁素体相的氢扩散系数最大。
比较不同固溶温度下2205双相不锈钢整体氢扩散系数可知，当固溶温度升高时，氢扩散系数增加，产生这种现象的原因是当固溶温度升高时铁素体相含量增加，奥氏体相含量降低。铁素体相作为氢原子的扩散通道会提高氢原子的扩散速率，奥氏体对氢原子的钉扎作用会大大降低，因此，固溶温度升高后双相不锈钢整体的氢扩散系数增大。
当固溶温度升高后，单一相奥氏体氢渗透系数减小，产生这种现象的原因是当温度变高以后，奥氏体晶粒长大，单个奥氏体晶粒固容氢原子的数量变高，相当于“氢陷阱”密度增加，对氢扩散的阻碍作用增加。与此同时，由于晶粒的长大，导致晶界面积变少，即氢陷阱密度减少，对氢的阻碍作用变小。因此，奥氏体晶粒的长大对氢原子扩散既有促进作用又有抑制作用。图6.9为1000℃和1150℃充氢试样的微观组织，颜色较深的组织为奥氏体，颜色较浅的组织为铁素体。从图6.9中可以看出，当固溶温度较低时，奥氏体相并非呈岛状分布于铁素体相中，不能直线贯通，而更多的是和铁素体相均匀混合。因此，氢原子并不是完全从奥氏体中通过，在遇到奥氏体／铁素体晶界时，可能会直接进入铁素体相后继续扩散，铁素体相作为氢的扩散通道会促进氢原子扩散。当固溶温度升高后，奥氏体呈岛状或长条状分布于铁素体相中，大部分奥氏体相都可以贯穿整个试样，这样氢原子大部分会在奥氏体相中扩散，进入铁素体相扩散的氢原子数相对低温时减少。因此，当固溶温度升高后氢渗透系数减小。本书测得奥氏体单一相氢渗透系数为5.0×10-4~7.0×10-14㎡/s,相关文献奥氏体不锈钢氢扩散系数为1.0×10-16㎡/s,其值相对较低，产生这种误差的原因也是由于氢原子的扩散并非完全在奥氏体中进行，当氢原子扩散至奥氏体／铁素体晶界处后，会进入铁素体相继续扩散，导致实验测得氢扩散系数偏高。
比较不同温度下铁素体单一相氢扩散系数可知，当固溶温度升高后，铁体单一相氢渗透系数变大。这是由于固溶温度升高以后，铁素体含量增加，铁素体作为氢的扩散通道促进氢原子的扩散，因此，铁素体含量上升导致氢扩散通道增加。固溶温度上升还会导致晶粒变大，晶界面积变少，氢陷阱数减少，氢受到的阻碍作用变小，这也会促进氢的扩散。当固溶温度较高时，奥氏体呈岛状或呈长条状分布在铁素体基体上，大部分奥氏体相都可以贯穿整个试样，而温度较低时奥氏体不能直线贯通整个试样。这样较高固溶温度的氢原子在通过铁素体相时受到奥氏体的阻碍作用减少，使得氢可以更好地穿过铁素体相向阳极扩展。随着固溶温度的升高，铁素体中Cr元素含量降低，有文献表明，Cr元素含量的增加会对氢扩展产生抑制作用，因此低温时由于Cr元素含量较高会抑制氢扩散。综上所述，温度升高会导致单一相铁素体氢渗透系数提高。
