影響在線亞洲日產一區二區:不銹鋼材料(liao)應力腐(fu)蝕的(de)(de)(de)因(yin)(yin)素眾多，在過去幾(ji)十年里，研究人(ren)員(yuan)采(cai)用不同的(de)(de)(de)試驗方法(fa)對力學因(yin)(yin)素、環境因(yin)(yin)素、材料(liao)因(yin)(yin)素等已經做(zuo)了(le)(le)大量的(de)(de)(de)研究，并(bing)取得了(le)(le)非常有價值的(de)(de)(de)成果。為了(le)(le)研究各影響因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)影響程度，人(ren)們(men)采(cai)用灰(hui)色關(guan)聯(lian)理論、耶茨算(suan)法(fa)以及正交試驗設計(ji)等方法(fa)對各因(yin)(yin)素的(de)(de)(de)顯著(zhu)性進行分析(xi)。但(dan)是(shi)，現實中多起因(yin)(yin)在線亞洲日產一區二區:奧氏體不銹鋼應力腐蝕(shi)引起的事故顯示，環境(jing)壓(ya)力對奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)在線亞洲日產一區二區:應力腐蝕產(chan)生較大影(ying)響，而前(qian)人的研究(jiu)(jiu)很(hen)少涉(she)及(ji)，故筆者針對(dui)上(shang)述因素對(dui)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼應力(li)(li)腐蝕的影(ying)響展(zhan)開(kai)研究(jiu)(jiu)，探尋上(shang)述因素對(dui)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼應力(li)(li)腐蝕的影(ying)響規律，為防止(zhi)類似事故的發生提供試(shi)驗和理論(lun)基礎。
一(yi)、應力腐蝕試(shi)驗方法
研(yan)(yan)究應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)的試(shi)驗方法(fa)有多種，根據(ju)所研(yan)(yan)究材料(liao)、環境、應(ying)力(li)(li)狀態及研(yan)(yan)究目的選(xuan)擇適當的試(shi)驗方法(fa)至(zhi)關重要。按照(zhao)加載(zai)方式(shi)不同，應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗可分為(wei)恒(heng)變形法(fa)、恒(heng)載(zai)荷(he)法(fa)和慢(man)應(ying)變速(su)率(lv)拉伸法(fa)，采用(yong)的試(shi)樣(yang)(yang)一般分為(wei)三類：光滑試(shi)樣(yang)(yang)、帶缺口(kou)(kou)試(shi)樣(yang)(yang)和預(yu)制(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)試(shi)樣(yang)(yang)。光滑試(shi)樣(yang)(yang)主要用(yong)來研(yan)(yan)究應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)破(po)裂(lie)(lie)的敏感(gan)性(xing)；帶缺口(kou)(kou)試(shi)樣(yang)(yang)是模擬(ni)金屬材料(liao)中的宏(hong)觀(guan)裂(lie)(lie)紋(wen)以研(yan)(yan)究材料(liao)的應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏感(gan)性(xing)；預(yu)制(zhi)裂(lie)(lie)紋(wen)試(shi)樣(yang)(yang)是預(yu)先在(zai)試(shi)樣(yang)(yang)上加工(gong)出缺口(kou)(kou)并經疲勞處理產生裂(lie)(lie)紋(wen)，常(chang)用(yong)來測量(liang)應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)臨界應(ying)力(li)(li)強度因子及裂(lie)(lie)紋(wen)擴展速(su)率(lv)。常(chang)用(yong)的應(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗方法(fa)如下(xia):
1. 恒變形法
恒變(bian)形(xing)(xing)法(fa)(fa)是(shi)通過(guo)拉(la)(la)伸或彎曲(qu)使(shi)試(shi)樣變(bian)形(xing)(xing)而產生拉(la)(la)應力，利用(yong)(yong)具有足夠剛(gang)性的(de)框(kuang)架維持這(zhe)種(zhong)變(bian)形(xing)(xing)或者(zhe)直接采(cai)用(yong)(yong)加(jia)力框(kuang)架，保證試(shi)樣變(bian)形(xing)(xing)恒定的(de)應力腐蝕試(shi)驗方法(fa)(fa)。這(zhe)種(zhong)加(jia)載方式(shi)往往用(yong)(yong)于模擬工(gong)程構件中的(de)加(jia)工(gong)制(zhi)造應力狀態。恒變(bian)形(xing)(xing)法(fa)(fa)又可分為彎梁法(fa)(fa)、C形(xing)(xing)環法(fa)(fa)、U形(xing)(xing)彎曲(qu)法(fa)(fa)和音叉(cha)型法(fa)(fa)。
恒變形試驗法(fa)的(de)(de)優點(dian)是：裝(zhuang)置簡單、試樣(yang)緊湊、操作方便、可以(yi)定(ding)性地獲得材料(liao)應(ying)力腐蝕敏感性。缺點(dian)是：不(bu)能準確測定(ding)應(ying)力值；試驗過程中，伴隨裂紋發(fa)展，往往會出現某種(zhong)弛豫作用(yong)，從而導致試樣(yang)承受的(de)(de)應(ying)力下降，使得裂紋的(de)(de)發(fa)展減(jian)緩或(huo)停止，顯著(zhu)影響試樣(yang)的(de)(de)斷裂時間，甚(shen)至可能觀察不(bu)到(dao)試樣(yang)斷裂。
2. 恒載荷法
恒(heng)載荷法(fa)是利用砝碼、力(li)矩(ju)、彈簧等(deng)對試樣施加一定(ding)載荷以實現(xian)應(ying)力(li)腐蝕(shi)試驗，這種加載方式往(wang)往(wang)用于模(mo)擬工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)構件可(ke)能受到的工(gong)(gong)作應(ying)力(li)或(huo)加工(gong)(gong)應(ying)力(li)。恒(heng)載荷法(fa)雖然(ran)載荷是恒(heng)定(ding)的，但試樣在暴露過程(cheng)(cheng)中由(you)于腐蝕(shi)和(he)產生裂紋使其截面積(ji)不斷(duan)減(jian)小，從而使斷(duan)裂面上的有效應(ying)力(li)不斷(duan)增大。
目前，應(ying)力(li)環(huan)測(ce)(ce)試(shi)(shi)系統(tong)是最常(chang)見的(de)(de)(de)恒載荷試(shi)(shi)驗設備，操作(zuo)簡單，精度相(xiang)對(dui)較(jiao)高。美(mei)國CORTEST 公司生產(chan)的(de)(de)(de)應(ying)力(li)環(huan)測(ce)(ce)試(shi)(shi)系統(tong)的(de)(de)(de)測(ce)(ce)試(shi)(shi)單元的(de)(de)(de)載荷范(fan)圍最高可(ke)達1700MPa,這種測(ce)(ce)試(shi)(shi)單元可(ke)以與標(biao)準耐熱玻(bo)璃容器、高溫(wen)(wen)容器或能承受13.6MPa、溫(wen)(wen)度200℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)高壓容器配套使(shi)用(yong)。每一個單獨標(biao)定(ding)的(de)(de)(de)CORTEST應(ying)力(li)環(huan)都相(xiang)應(ying)帶(dai)有(you)一張轉換表，用(yong)于(yu)準確確定(ding)試(shi)(shi)樣的(de)(de)(de)載荷，如圖2-1所示(shi)。應(ying)力(li)環(huan)為試(shi)(shi)樣提供(gong)持久不變的(de)(de)(de)單向(xiang)拉(la)伸載荷。應(ying)力(li)環(huan)的(de)(de)(de)撓(nao)度由千分(fen)表測(ce)(ce)定(ding)，并可(ke)與刻度盤上的(de)(de)(de)指示(shi)相(xiang)核(he)對(dui)。
3. 慢應變速率(lv)拉伸(shen)法
慢應(ying)(ying)(ying)變(bian)速率試驗（slow strain rate testing,SSRT),是在一定環境(jing)中將拉伸(shen)試件放人特制的(de)慢應(ying)(ying)(ying)變(bian)速率試驗機中，以恒定不變(bian)的(de)相當緩(huan)慢的(de)應(ying)(ying)(ying)變(bian)速度通過試驗機把載荷施加(jia)到試件，直至拉斷。由于(yu)它具有可大大縮(suo)短(duan)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)試驗周期，并且(qie)可以采用光滑小試樣等一系列優點，因(yin)而被(bei)廣泛應(ying)(ying)(ying)用于(yu)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)研究(jiu)，特別是用于(yu)研究(jiu)各(ge)種環境(jing)因(yin)素對應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)的(de)影響。
慢應(ying)變速率試驗(yan)結(jie)果通常與在不發生應(ying)力腐(fu)蝕的惰性介質（如油或空氣(qi)）中的試驗(yan)結(jie)果進行比較，以兩者(zhe)在相同溫度和應(ying)變速率下(xia)的試驗(yan)結(jie)果的相對值表征(zheng)應(ying)力腐(fu)蝕的敏感性。主要有以下(xia)幾(ji)個評定指(zhi)標：
a. 塑(su)性損(sun)失
以延伸率δ和斷(duan)面收(shou)縮率Z作為參(can)數(shu)，計算得到(dao)應力(li)腐蝕敏(min)感性指數(shu)F(δ)和F(Z),其(qi)值越(yue)大(da)，表示應力(li)腐蝕敏(min)感性越(yue)強。
式中，δ0、δ分別為試樣在惰性介質和腐蝕介質中的延伸率；Z0、Z分別為試樣在空氣和腐蝕介質中的斷面收縮率。
b. 最(zui)大載荷
試(shi)樣(yang)在(zai)拉(la)伸(shen)過程中載(zai)荷(he)達(da)到的最(zui)大(da)(da)值。對(dui)脆性材料，往往用這個(ge)指標來衡量，特別是當(dang)應力還在(zai)彈性范圍內(nei)試(shi)樣(yang)就已滯后斷裂時，用最(zui)大(da)(da)載(zai)荷(he)作為(wei)(wei)判(pan)據就更合理。由(you)最(zui)大(da)(da)載(zai)荷(he)表(biao)征的應力腐蝕敏感性指數為(wei)(wei)：
式中，l0、l分別為試樣在惰性介質和腐蝕介質中的最大載荷。
c. 斷裂時間
從開始試驗到載荷達到最大值所經歷的時間稱為斷裂時間tf。在應變速率不變的條件下，試樣所需的斷裂時間越短，說明材料對環境的應力腐蝕敏感性越高。應力腐蝕敏感性指數F(t)定義為：
式中，t0、tr分別為試樣在惰性介質和腐蝕介質中的斷裂時間。
d. 內(nei)積功
應(ying)(ying)力(li)-應(ying)(ying)變曲線(xian)圖(tu)中(zhong)，曲線(xian)與(yu)橫軸圍(wei)成的(de)面積為試(shi)樣斷裂時的(de)內(nei)積功。惰性(xing)(xing)介(jie)質和腐蝕介(jie)質試(shi)驗中(zhong)內(nei)積功差別越(yue)(yue)大(da)(da)，應(ying)(ying)力(li)腐蝕敏(min)(min)感(gan)性(xing)(xing)也越(yue)(yue)大(da)(da)。應(ying)(ying)力(li)腐蝕敏(min)(min)感(gan)性(xing)(xing)指數F(A)定(ding)義(yi)為：
式中，A0、A分別為試樣(yang)在惰性介(jie)質(zhi)(zhi)和腐蝕(shi)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)的內積功。
e. 斷(duan)裂(lie)應力σe
在腐蝕(shi)介質中和(he)惰性介質中的斷裂應力比(bi)值(zhi)愈(yu)小，應力腐蝕(shi)敏感性就愈(yu)大。
f. 斷口形貌
對大多(duo)數壓(ya)力(li)(li)容(rong)器鋼材，在(zai)(zai)惰性介質(zhi)中斷(duan)裂(lie)后(hou)(hou)將獲(huo)(huo)得韌窩(wo)性斷(duan)口，而在(zai)(zai)腐蝕介質(zhi)中，拉斷(duan)后(hou)(hou)往往獲(huo)(huo)得脆(cui)(cui)性斷(duan)口。其中脆(cui)(cui)性斷(duan)口比例愈高，則應(ying)力(li)(li)腐蝕愈敏感。如介質(zhi)中拉斷(duan)后(hou)(hou)斷(duan)面(mian)存(cun)在(zai)(zai)二(er)次裂(lie)紋，也可以用二(er)次裂(lie)紋的(de)長(chang)度和數量(liang)來衡量(liang)應(ying)力(li)(li)腐蝕的(de)敏感性。
二(er)、試驗設計
以S32168不銹鋼為試驗材料，材料的化學成分列于表2-1。試樣加工成標距為25.4mm、直徑為5.00mm的圓柱狀，試樣幾何形狀如圖2-2(a)所示，實物如圖2-2(b)所示。試驗之前，試樣先用400#、200#、2000#三種不同規格的砂紙依次沿著縱向和橫向交替打磨。打磨完成后，將試樣依次放入乙醇和丙酮溶液中進行超聲清洗，用去離子水沖洗并且吹干。試驗溶液用NACE標準中規定的分析純氯化鈉、乙酸和去離子水配制，其中氯化鈉的質量分數為5%,乙酸的質量分數為0.5%,溶液的pH值在3~4之間，試樣編號及試驗參數見表2-2.試驗是在美國CORT-EST公司研制的慢應變速率應力腐蝕試驗機上進行的，拉伸速率為1.9×10-6s-1.每次試驗結束，都會得到一條應力－應變曲線和斷裂時間，隨之可以得到最大應力、斷面收縮率和伸長率。將拉斷的試樣先后用去離子水和乙醇清洗并吹干，用掃描電鏡（SEM)觀察斷口形貌，然后將樣品沿標距段縱剖，觀察裂紋路徑及深度方向的生長情況。
三、試驗結果
1. 腐(fu)蝕(shi)拉伸曲(qu)線
圖2-3(a)~(e)是試樣在(zai)(zai)不同溫度和操(cao)作壓力的腐(fu)蝕拉(la)伸曲線，為便于分析，將(jiang)5條曲線繪制在(zai)(zai)同一圖中，如圖2-3(f)所(suo)示。
圖2-3(f)中，曲線1是在25℃和1MPa下的拉伸曲線，材料在拉伸過程中具有明顯的塑性變形過程和較高的抗拉強度。曲線2和曲線3是同一溫度（150℃)、不同操作壓力（1.6MPa和11MPa)下的拉伸曲線，兩條曲線兒乎重合，說明在150℃條件下，壓力變化對S32168奧氏體不銹鋼的應力腐蝕敏感性影響不大。曲線4和曲線5是同一溫度（260℃)、不同操作壓力（4.6MPa和11MPa)下的拉伸曲線，兩條曲線相差較大，11MPa下材料具有很高的脆性，說明在260℃時，壓力變化對S32168奧氏體不銹鋼的應力腐蝕敏感性影響較大，壓力越高，材料越容易發生應力腐蝕破裂。
2. 應(ying)力腐(fu)蝕敏感(gan)性(xing)分析
以塑性(xing)損失中的(de)(de)(de)(de)斷面收縮(suo)率表(biao)(biao)示(shi)的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐蝕敏(min)(min)感性(xing)指數F(Z)表(biao)(biao)示(shi)試樣(yang)在不同環(huan)境(jing)下(xia)的(de)(de)(de)(de)應(ying)力(li)腐蝕敏(min)(min)感性(xing)，將每種(zhong)環(huan)境(jing)下(xia)的(de)(de)(de)(de)試驗結果求平均值，如表(biao)(biao)2-3所(suo)示(shi)，可知不同溫(wen)度條件下(xia)介質壓力(li)對應(ying)力(li)腐蝕敏(min)(min)感性(xing)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。
圖2-4描述了不同環境中應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)指數的變化情(qing)況，從圖中可(ke)以看出(chu)，溫度和壓(ya)力(li)升高都能提高應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)。25℃時，應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)指數很小；150℃時，隨(sui)著介質壓(ya)力(li)的增(zeng)大應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)略有升高。260℃時，介質壓(ya)力(li)的變化對應(ying)力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏(min)感性(xing)的影響明(ming)顯增(zeng)大。
3. 腐蝕形貌(mao)與斷口(kou)分(fen)析
拉斷(duan)后的試(shi)樣(yang)如(ru)圖2-5所示(shi)。宏觀(guan)觀(guan)察(cha)發現：0~3號(hao)試(shi)樣(yang)拉斷(duan)后，試(shi)樣(yang)表(biao)面(mian)光(guang)澤，與實驗之前的表(biao)面(mian)比較，基(ji)本相(xiang)同(tong)，觀(guan)察(cha)不到被腐蝕的痕跡，如(ru)圖2-5（a)~(d)所示(shi)；4號(hao)、5號(hao)試(shi)樣(yang)，試(shi)驗后表(biao)面(mian)呈(cheng)棕(zong)色，氧化嚴(yan)重，5號(hao)試(shi)樣(yang)表(biao)面(mian)還(huan)附著有(you)腐蝕產物。
采用掃描電鏡（SEM)對試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口附(fu)近(jin)圓柱(zhu)面(mian)腐(fu)蝕(shi)(shi)形貌進(jin)行觀(guan)察。1~3號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)表面(mian)比(bi)(bi)較(jiao)光滑(hua)，保持原有(you)的(de)金屬(shu)色(se)(se)，頸(jing)(jing)縮(suo)比(bi)(bi)較(jiao)嚴重(zhong)，如(ru)圖(tu)2-6(a)、（c)、（e)所(suo)(suo)示(shi)。4號(hao)(hao)、5號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)表面(mian)呈棕色(se)(se)，氧化嚴重(zhong)，斷(duan)(duan)口頸(jing)(jing)縮(suo)很(hen)小，如(ru)圖(tu)2-6(g)、（i)所(suo)(suo)示(shi)。在(zai)1號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口附(fu)近(jin)觀(guan)察到(dao)少量(liang)的(de)點(dian)蝕(shi)(shi)坑［圖(tu)2-6(b)],而2號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)側面(mian)的(de)點(dian)蝕(shi)(shi)坑數量(liang)明(ming)顯(xian)增加［圖(tu)2-6(d)]。3號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口附(fu)近(jin)存在(zai)大量(liang)的(de)小裂(lie)紋(wen)，并且裂(lie)紋(wen)走向基本與(yu)拉(la)伸方向垂直［圖(tu)2-6(f)].4號(hao)(hao)、5號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)斷(duan)(duan)口附(fu)近(jin)表面(mian)因被氧化而存在(zai)大量(liang)的(de)凹坑和突(tu)起(qi)，與(yu)4號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)比(bi)(bi)較(jiao)，5號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)表面(mian)的(de)裂(lie)紋(wen)尺寸明(ming)顯(xian)增加。與(yu)1號(hao)(hao)、2號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)和3號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)相比(bi)(bi)，4號(hao)(hao)、5號(hao)(hao)試(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)在(zai)拉(la)伸過(guo)程中(zhong)表現出明(ming)顯(xian)的(de)脆性(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)特征，這說明(ming)溫度(du)對應力(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)有(you)重(zhong)要的(de)影(ying)響(xiang)。
25℃、1MPa環境下的斷(duan)口形(xing)貌(mao)如圖(tu)2-7所示。1號(hao)試樣斷(duan)口為半杯狀形(xing)貌(mao)，分(fen)為剪切(qie)唇區(qu)、放射區(qu)和纖(xian)維(wei)區(qu)，纖(xian)維(wei)區(qu)中韌窩(wo)較(jiao)多(duo)且體積(ji)大，試樣以韌性斷(duan)裂為主(zhu)，未發現二(er)次裂紋，說(shuo)明在此環境中S32168不銹鋼的應力腐蝕敏感性較(jiao)低。
150℃、1.6MPa環境下的斷(duan)(duan)(duan)口形(xing)貌如圖2-8所示。試(shi)樣(yang)(yang)2斷(duan)(duan)(duan)口也包含三個區，纖維區面積大，韌窩(wo)多，過渡區有少量臺階，該環境下仍以韌性(xing)斷(duan)(duan)(duan)裂為主，但出現應(ying)力腐蝕(shi)斷(duan)(duan)(duan)裂的特征，說(shuo)明(ming)在此環境下試(shi)樣(yang)(yang)的應(ying)力腐蝕(shi)敏感性(xing)升(sheng)高。
150℃、11MPa環境下的斷口(kou)形(xing)貌(mao)如圖(tu)2-9所示。與2號(hao)試樣比(bi)較，3號(hao)試樣斷口(kou)中剪切唇區的面積(ji)減小，在靠近斷口(kou)邊緣部位出現準解理斷裂(lie)形(xing)貌(mao)，此時，應力(li)腐(fu)蝕敏感性隨操作壓力(li)的升(sheng)高略有升(sheng)高。
260℃、4.6MPa環境(jing)下(xia)的斷(duan)口(kou)(kou)(kou)形(xing)貌如(ru)圖2-10所示。4號試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)較(jiao)平整(zheng)(zheng)，剪切唇區(qu)面(mian)積(ji)(ji)很小(xiao)，韌窩少(shao)且體積(ji)(ji)小(xiao)，斷(duan)口(kou)(kou)(kou)外緣呈現出(chu)(chu)扇(shan)形(xing)形(xing)貌，并存在一定量的腐蝕(shi)產物。整(zheng)(zheng)個斷(duan)口(kou)(kou)(kou)表現出(chu)(chu)準解(jie)理(li)斷(duan)裂的特點，應力腐蝕(shi)敏感性明顯增強。
260℃、11MPa環(huan)境(jing)下的斷口(kou)形貌如圖2-11所示。與4號試(shi)樣比較，5號樣的斷口(kou)不平整，仍表現為脆性斷裂，斷口(kou)邊(bian)緣存在準解理斷裂區，并且含有量的二(er)次裂紋，在此(ci)環(huan)境(jing)下，S32168鋼應力腐蝕敏(min)感性更(geng)高。
根據上述拉伸試(shi)驗數(shu)據、斷(duan)口和(he)表面(mian)(mian)微(wei)觀形貌分析，可(ke)以確定(ding)在(zai)(zai)1~11MPa壓(ya)力(li)(li)(li)(li)范(fan)圍和(he)25~150℃溫(wen)度范(fan)圍內，介(jie)質壓(ya)力(li)(li)(li)(li)對應力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕敏(min)感性(xing)影響(xiang)(xiang)較小；在(zai)(zai)260℃時(shi)，介(jie)質壓(ya)力(li)(li)(li)(li)對應力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕敏(min)感性(xing)影響(xiang)(xiang)較大(da)。當應力(li)(li)(li)(li)腐(fu)蝕敏(min)感性(xing)增(zeng)加(jia)時(shi)，試(shi)樣表面(mian)(mian)的點蝕數(shu)量(liang)增(zeng)多，裂紋萌(meng)生于點蝕坑的現象越來(lai)越明顯。分析認為(wei)，在(zai)(zai)相同的應變速率(lv)下，當溫(wen)度和(he)壓(ya)力(li)(li)(li)(li)升(sheng)高時(shi)，金屬溶解速率(lv)增(zeng)加(jia)，促進了裂紋的萌(meng)生和(he)擴展。
四、溫度和工作壓力(li)對應力(li)腐蝕開裂影響(xiang)機理
通過(guo)上文(wen)對試(shi)樣微(wei)觀斷口的(de)分(fen)析得出，隨溫(wen)度的(de)升(sheng)高，S32168不銹(xiu)鋼(gang)應力腐蝕敏感性增加。已有(you)研究表明，S32168不銹(xiu)鋼(gang)在(zai)酸性氯(lv)離子溶液中的(de)應力腐蝕開(kai)裂也(ye)是由(you)陽極溶解(jie)引(yin)起的(de)，而且應力腐蝕裂紋往往起源于(yu)點蝕。不銹(xiu)鋼(gang)材料在(zai)室溫(wen)下(xia)形成的(de)氧化膜很薄且具有(you)很強的(de)保(bao)護性，但在(zai)溫(wen)度升(sheng)高時(shi)氧化膜保(bao)護性降低。
工作壓(ya)力(li)(li)在(zai)(zai)試樣(yang)(yang)表(biao)面產生(sheng)的(de)(de)是壓(ya)應力(li)(li)，垂直作用(yong)于拉伸方向。321不銹鋼在(zai)(zai)酸性氯(lv)離子溶液(ye)中的(de)(de)應力(li)(li)腐(fu)蝕開裂也是由電化(hua)學腐(fu)蝕引起(qi)的(de)(de)。由于應力(li)(li)狀態對腐(fu)蝕電位(wei)的(de)(de)影響并不大，壓(ya)應力(li)(li)作用(yong)下應力(li)(li)腐(fu)蝕的(de)(de)電化(hua)學條(tiao)件仍(reng)然(ran)具備，則壓(ya)應力(li)(li)同樣(yang)(yang)能引起(qi)滑移。金屬發生(sheng)塑性變形時陽極(ji)電流的(de)(de)動力(li)(li)學方程如下：
由于(yu)工(gong)作壓力(li)(li)的(de)(de)存在，使(shi)試樣表面(mian)位(wei)錯增(zeng)(zeng)加(jia)，增(zeng)(zeng)大(da)了表面(mian)局部塑性變(bian)形和金屬中的(de)(de)剩余壓力(li)(li)，進而引起局部陽(yang)極(ji)電流(liu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)大(da)。陽(yang)極(ji)電流(liu)的(de)(de)增(zeng)(zeng)大(da)，加(jia)快了局部腐(fu)蝕(shi)速(su)率，促進了點蝕(shi)坑的(de)(de)快速(su)形成(cheng)。同時(shi)，工(gong)作壓力(li)(li)增(zeng)(zeng)大(da)時(shi)，增(zeng)(zeng)加(jia)了點蝕(shi)坑處的(de)(de)應(ying)力(li)(li)集中，促使(shi)更多的(de)(de)點蝕(shi)坑向裂紋(wen)(wen)發(fa)展(zhan)(zhan)，并使(shi)裂紋(wen)(wen)擴展(zhan)(zhan)速(su)率加(jia)快。根(gen)據裂紋(wen)(wen)擴展(zhan)(zhan)速(su)率與溫(wen)度(du)的(de)(de)倒數的(de)(de)負(fu)數呈自然(ran)指數關系可知，裂紋(wen)(wen)擴展(zhan)(zhan)速(su)率隨著溫(wen)度(du)的(de)(de)升高而增(zeng)(zeng)加(jia)。
五、總結
浙江(jiang)至(zhi)德鋼業有(you)限(xian)公(gong)司通過(guo)慢應變(bian)(bian)速率試(shi)驗(yan)方法研(yan)究(jiu)了氯離子環(huan)境(jing)下(xia)溫度和操作壓力(li)對(dui)應力(li)腐(fu)(fu)蝕的(de)(de)影響。分(fen)別分(fen)析了不(bu)同試(shi)驗(yan)參(can)數下(xia)拉伸曲線的(de)(de)變(bian)(bian)化、腐(fu)(fu)蝕試(shi)樣(yang)的(de)(de)宏觀形貌(mao)和微觀形貌(mao)，結果表(biao)明，隨著(zhu)操作壓力(li)和溫度的(de)(de)升高，應力(li)腐(fu)(fu)蝕敏感性(xing)增強；溫度對(dui)應力(li)腐(fu)(fu)蝕敏感性(xing)的(de)(de)影響更大。
