零件在腐蝕和應力聯合作用時,在低于材料強度極限的情況下,發生脆性開裂現象,稱為在線亞洲日產一區二區:應力腐蝕開裂


1. 應力腐蝕開裂特征


 應(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)(shi)開裂(lie)(lie)與(yu)單(dan)純機(ji)械應(ying)力(li)(li)(li)造成(cheng)的(de)開裂(lie)(lie)不同(tong),它(ta)在(zai)應(ying)力(li)(li)(li)極(ji)低的(de)條件(jian)下(xia)也能產(chan)生開裂(lie)(lie);與(yu)單(dan)純的(de)腐蝕(shi)(shi)引(yin)起的(de)開裂(lie)(lie)也不同(tong),即使在(zai)極(ji)弱的(de)腐蝕(shi)(shi)介質中(zhong)也能發生應(ying)力(li)(li)(li)腐蝕(shi)(shi)開裂(lie)(lie)。


 應力腐蝕開(kai)裂(lie)(lie)(lie)(lie)一(yi)般(ban)發生在(zai)零(ling)件(jian)的局部區域,裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋數(shu)量不(bu)多,裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋深度很深,寬度較窄(zhai),裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋方(fang)向(xiang)基本(ben)與應力方(fang)向(xiang)垂直。在(zai)顯微鏡(jing)下(xia),裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋有沿晶裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋,也有穿晶裂(lie)(lie)(lie)(lie)紋。



2. 影(ying)響因素


 應(ying)力(li)腐蝕(shi)開裂的發(fa)生(sheng)條件一是應(ying)力(li),二是腐蝕(shi)。


 零(ling)部件在生(sheng)產、制造(zao)過(guo)程中不(bu)可避免地產生(sheng)應(ying)(ying)(ying)力(li),如鑄造(zao)應(ying)(ying)(ying)力(li)、冷(leng)變形應(ying)(ying)(ying)力(li)、焊接應(ying)(ying)(ying)力(li)、機械加工(gong)應(ying)(ying)(ying)力(li)、熱處(chu)理(li)應(ying)(ying)(ying)力(li),還(huan)有零(ling)部件在工(gong)作狀態下所受的(de)工(gong)作應(ying)(ying)(ying)力(li),以(yi)及(ji)由于溫(wen)度(du)梯度(du)產生(sheng)的(de)熱應(ying)(ying)(ying)力(li)等。這(zhe)些應(ying)(ying)(ying)力(li)都可能成為應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕開裂的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)因素(su)。


 腐蝕介質中含有對發生應力腐蝕開裂有特效作用的離子、分子時,會導致應力腐蝕開裂。對不銹鋼來說,引起應力腐蝕開裂的介質包括含Cl-、F、Br-及H2S、NaOH、飽和SO2等水溶液介質,如酸性氯化物溶液、海水、高溫堿、硝酸、硫酸、鹽酸,含氯化物的冷凝水、高溫水等。


 對(dui)于材料而言(yan),表面有(you)穩定的鈍化膜并在受破壞后能迅速修復的材料,對(dui)抵抗應(ying)力腐蝕開(kai)裂(lie)更具有(you)優越性。



3. 應力腐蝕開裂試驗方法(fa)


 我國對于金屬(shu)材料在不(bu)同腐蝕介質中(zhong)的應(ying)力腐蝕開裂試驗(yan)有多種(zhong)。對不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)來(lai)說(shuo),較(jiao)常用(yong)的有GB/T 17898《不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在沸騰(teng)氯(lv)化(hua)鎂溶液(ye)中(zhong)應(ying)力腐蝕試驗(yan)方法》。


 這個標準又分(fen)為恒負(fu)荷拉伸試(shi)驗和(he)U形彎曲試(shi)驗兩種方法。


 恒負荷拉伸試驗是(shi)將(jiang)試樣在承受拉應(ying)力(li)的狀態下,放入沸(fei)騰的(約143℃)42%氯化(hua)鎂(mei)溶(rong)液中,觀察試樣的斷裂(lie)時間(jian)。當然,在同(tong)樣拉力(li)條件下,不(bu)斷裂(lie)時間(jian)長(chang)者或斷裂(lie)時間(jian)相同(tong),而(er)承受拉力(li)大者為好(hao)。


 U形(xing)彎曲(qu)試(shi)驗(yan)是將(jiang)規定厚度(du)的(de)試(shi)樣(yang),先用半徑(jing)為8mm的(de)壓(ya)頭在滾柱壓(ya)模上彎曲(qu)成兩臂平行(xing)的(de)U形(xing),再用適當的(de)夾具將(jiang)兩臂間的(de)寬度(du)壓(ya)縮5mm以施(shi)加應力(li),然后將(jiang)試(shi)樣(yang)放入(ru)沸騰的(de)(約143℃)42%氯化鎂溶液中,觀察開始發生(sheng)裂紋的(de)時(shi)(shi)間。當然,時(shi)(shi)間長者(zhe)為好。


 在GB/T 17898中,對(dui)試(shi)樣制備方(fang)法、規格、施加(jia)應(ying)力方(fang)法、腐(fu)蝕液的(de)配制及(ji)試(shi)驗方(fang)法都有(you)明(ming)確的(de)規定。