孙德和的技术研究

1935年，德国著名冶金学家h .申克在《钢中白点产生的原因》一文中指出，钢中的氢是产生白点的根本原因。随后，德国亚琛工业大学矿冶系钢铁冶金研究所所长Elende转向了钢中氢的研究，该研究从1930开始进行。

钢中的氢

65438-0938年，孙德和在该校攻读工程师学位，论文内容是关于氢气的吸收和逃逸速度。孙德和研究和探索了工业纯铁、各种二元合金钢、三元合金钢吸氢和放氢的基本规律，并从1940开始，作为Elende教授的助手和博士生，继续研究钢特别是合金钢中氢的行为规律。其范围涉及氢在不同合金钢中的扩散系数和扩散速度的研究，特别是不同合金钢的不同组织；不同合金钢中的氢含量及形成的缺陷；在高频感应炉冶炼过程中，如渗碳、脱碳、脱氧等工艺都会影响氢含量。孙德和得出以下结论:不同的相结构导致不同的氢析出，如以Ni、Mn为主的面心立方奥氏体钢没有氢析出；方体心马氏体钢有氢析出，立方体心铁素体钢有氢析出与合金元素对氢的亲和力有关，亲和力高的合金元素能抑制氢析出。此外，氢的析出还与氢在合金钢中的扩散能力有关。氢在铁素体钢中的扩散系数随着Si和Cr含量的增加而降低，从而完全抑制了氢的析出。

他确定了氢在α-Fe和γ-Fe中的扩散系数公式，被后人称为“W·盖勒-孙”公式，常被引用。孙德和与盖勒合作，用热力学计算方法建立了铁氢体系富铁角的二元相图。这张相图被收录在德国汉森撰写的《二元相图手册》和德国出版的《金相图大全》中。

合金钢

他设计制造了钢水真空定氢定氧仪(简称真空法)，这是一种结构紧凑、性能可靠的新型仪器。将该仪器测得的氢含量与一般非真空测氢方法测得的氢含量进行了比较。结果表明，真空法可以收集凝固过程中从钢液中逸出的所有氢，因此氢的损失可以忽略不计。代替真空取样，很难避免液体凝固时析出的氢的损失。此外，通过真空法测得的CO2量可用于计算钢水中的氧含量。所以孙德和设计的仪器既能测氢又能测氧。根据文献记载，1957中改进的工业氢氧测定装置仍然沿用孙德和的真空氢氧测定仪的原理。根据孙德和氢氧测定仪的试验数据，真空抽气可以促进钢液中的脱氢。这一实验结论对50年代初在德国发展起来的真空脱气法有很大启示。

孙德和WernerGdler的上述研究成果已经以论文的形式发表在德国钢铁冶金文献1939、1943、1944和1950中。在评论孙德和对氢研究的贡献时，埃伦德写道:“孙德和有着过人的勤奋、罕见的敏捷、娴熟可靠的实验技能和执着的奉献精神。”他对孙德和在冶金方面的实验工作以及对研究院“稳气”工作的贡献和大力支持表示敬意和感谢。