文档介绍：应力腐蚀开裂是危害性最大的局部腐蚀形态破坏形式之一,在腐蚀过程中,若有微裂纹形成,•其扩展速度比其它类型的局部腐蚀速度要快儿个数量级,SCC是一种“灾难性的腐蚀”如桥梁坍塌,飞机失事,油罐爆炸,管道泄漏都造成了巨大的生命和财产损失。此外,如核电站,船只,锅炉,石汕化工也都发生过应力腐蚀断裂的事故。应力腐蚀开裂的特征。(一) 引起应力腐蚀开裂的往往是拉应力。这种拉应力的來源可以是:工作状态下构件所承受的外加载荷形成的抗应力。加工,制造,热处理引起的内应力。装配,安装形成的内应力。温差引起的热应力。裂纹内因腐蚀产物的体积效M造成的楔入作用也能产生裂纹扩展所需要的应力。(二) 每种合金的应力腐蚀开裂只对某些特殊介质敏感。-般认为纯金属不易发牛•应力腐蚀开裂,合金比纯金属更易发生应力腐蚀开裂。卜-表列出了各种合金风应力腐蚀开裂的坏境介质体系,介质有特点:即金属或合金可形成纯化膜,弹介质屮有有破坏纯化膜完整性的离了存在。合金腐蚀介质碳钢和低合金钢NaOH溶液,含有校酸根,碳酸跟,硫化氢水溶液,海水,海洋大气和工业大气,硫酸一***混合液,三***化铁溶液,湿的CO—C02,空气高强度钢蒸馆水,湿大气,***化物溶液,硫化氢奥氏体不锈钢高温碱液,高温高压含氧纯水,***化物水溶液,海水,浓缩锅炉水,水蒸气(260°C),湿润空气(湿度90%),硫化氢水溶液,NaClTl202水溶液,二***乙烯等铜合金細3蒸汽,氨溶液,***盐溶液,含S02的大气,三***化铁,***溶液钛合金发烟***,海水,盐酸,含Cl"Br~T~Z|C溶液,甲醇,14,***利昂铝合金NaCl水溶液,海水,水蒸气,含二氧化硫的大气,含Br~1~水溶液,***而且介质中的冇害物质浓度往往很低,如大气中微量的H2S和NH3可分别引起钢和铜合金的应力腐蚀开裂。空气中少量的N出是鼻子嗅不到的,却能引起黄铜的氨脆。19世纪卞半叶,英军在印度牛产的弹壳每到雨季就会发牛破裂。由于不了解真止的原因,当时给了个不恰当的名字叫“季脆”(原因是黄铜弹売(1)应力加上卬度人气屮含有微量NH3)o再如奥氏体不锈钢在含有几个ppm***离子的高纯水中就会出现应力腐蚀开裂。再如低碳钢在***盐溶液中的“硝脆”,碳钢在强碱溶液屮的“碱脆”都是给定材料和特定环境介质结合后发牛的破坏。***离子能引起不锈钢的应力腐蚀开裂,而***根离子对不锈钢不起作川,反乙***根离了能引起低碳钢的应力腐蚀开裂,而***离了对低碳钢彳、起作用o(三)应力腐蚀开裂是材料在应力和环境介质共同作用下经过一段时间后,萌生裂纹,裂纹扩展到临界尺寸,此时由于裂纹尖端的应力强度因子Ki达到材料的断裂韧性Kic,发牛失稳断裂。即应力腐蚀开裂过程分为三个阶段:裂纹萌生,裂纹扩展,失稳断裂。裂纹的萌生。裂纹源多在保护膜破裂处,而膜的破裂可能与金属受力时应力集屮与应变集中有关,此外,金属中存在孔蚀,缝隙腐蚀,裂纹萌生处。萌生期长短,少则几天,长达几年,几十年,主要取决于环境特征与应力人小。裂纹扩展。应力腐蚀开裂的裂纹扩展过程有三种方式。应力腐蚀开裂裂纹的扩展速率da/dt鼾腐谀开裂d心关da/dt与裂纹尖端的应力强度因子K1的关系具有图示的三个阶段特征。在第一阶段da/dt随Ki降低而急剧减少。以下时应力腐蚀开裂裂纹不再扩展,时评定材料应力腐蚀开裂倾向的指标之一。在笫二阶段,裂纹扩展与应力强度因子K1大小无关,主要