應(yīng)力作用下的局部腐蝕-文庫吧資料
2025-05-05 13:20本頁面
【正文】 存在 。 2） 腐蝕析氫在金屬表面分解成原子氫 。 外氫：材料使用過程中 ， 由外界環(huán)境引入的 。 氫損傷是由于合金在陰極區(qū)吸收了陰極反應(yīng)產(chǎn)物氫原子 ， 誘導(dǎo)脆性而產(chǎn)生和擴展的 。 35 氫損傷與應(yīng)力腐蝕斷裂的區(qū)別 氫損傷和應(yīng)力腐蝕斷裂在產(chǎn)生原因和機理上是有區(qū)別的 。 現(xiàn)象： 金屬材料的韌性和塑性性能下降 ，易使材料 開裂或脆斷 。 金相檢驗穿晶、沿晶和混合型應(yīng)力腐蝕破裂。 改善材質(zhì) 較抗 SCC性能的不銹鋼：高鎳奧氏體 、 高純奧氏體鋼 、 雙相不銹鋼； 較抗 SCC性能的鋁合金：包鋁 LD 包鋁的 LY1 LF2 ZL101； 較抗 SCC性能的鈦合金： Ti10V2Fe3Al、 Ti2Al4Mo4Zr。 如水中的氧和氯化物 。 合金成分的影響 30 降低和消除應(yīng)力： 結(jié)構(gòu)設(shè)計：降低設(shè)計應(yīng)力 ， 盡量避免或減少局部應(yīng)力集中； 加工和裝配：應(yīng)盡量避免產(chǎn)生殘余應(yīng)力； 機械方法消除內(nèi)應(yīng)力，在受應(yīng)力的合金表面進行噴丸、噴砂、錘敲等處理，使表面層處于壓應(yīng)力狀態(tài)，以提高抗 SCC性能。 對鈦合金 ， 降低它的含氧量和 Al量 ， 同時加入適量的Nb、 Ta、 V有利于提高抗SCC性能 。 但含有周期表第 V類元素 N、 P、As、 Sb、 Bi有有害的 。如圖所示?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)合金的陽極極化曲線有三個易產(chǎn)生 SCC的區(qū)域。 27 （ 3）溶液中 pH值的影響：對不銹鋼而言， pH值增加減緩了應(yīng)力腐蝕。 影響應(yīng)力腐蝕斷裂的因素 應(yīng)力 22 23 應(yīng)力作用：（ 1）破壞鈍化膜 24 應(yīng)力作用：（ 2）加速 Cl和 OH的吸附溶解 25 （ 1） 特殊離子及其濃度的影響：氧濃度 、 氯化物濃度影響如圖所示 。 外加應(yīng)力愈大 ， 材料斷裂時間愈短 。 21 應(yīng)力來源： （ 1） 工作應(yīng)力：設(shè)備和部件在工作條件下所承受的外加載荷； （ 2） 殘余應(yīng)力：金屬材料在生產(chǎn)過程和加工過程中 ， 在材料 內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力 。這種應(yīng)力腐蝕稱為氫脆型SCC（ HESCC）。 伴隨陽極溶解產(chǎn)生陽極極化，使陽極周圍鈍化，在蝕坑即裂紋尖端周邊重新生成鈍化膜，隨后在拉應(yīng)力繼續(xù)作用下，蝕坑底部即裂紋尖端處造成應(yīng)力集中，而使鈍化膜再次破裂，造成新的活性陽極區(qū)，如此反復(fù)，造成縱深穿晶的裂紋。 在應(yīng)力作用下，位錯沿著滑移面運動，在表面產(chǎn)生滑移臺階，表面膜產(chǎn)生局部破裂，露出活潑的“新鮮”金屬。 在不成膜溶液中 （ pH=7?8~11?2 時 ， 銅合金處于活性溶解 ） ， 在應(yīng)力的作用引起露頭的位錯優(yōu)先溶解 ， 因而裂紋沿著位錯密度最高的途徑擴展 。 Cu + nNH3 + 1/2 O2 + H2O ? Cu(NH3)n2+ + 2OH 黃銅在成膜溶液中 （ 含 Cu2+和 NH4+離子溶液 ，pH=6?4~7?3中生成一層 Cu2O膜 ） 主要是晶間斷裂 。 屬于這
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