几种应力腐蚀试验方法的比较

比较了恒位移法、恒载荷法和慢应变速率法研究应力腐蚀时的优缺点。相比而言,慢应变速率法具有更高的灵敏性。     

阴极极化对7050铝合金应力腐蚀行为的影响

采用阴极极化、慢应变速率拉伸试验(SSRT)和定氢仪研究阴极极化对7050铝合金应力腐蚀行为的影响。结果表明:当阴极极化电位高于-1100 mV时,7050铝合金的应力腐蚀敏感性(Iscc)随着极化电位的负移而升高;而当阴极极化电位低于-1100 mV时,Iscc则随着极化电位的负移而下降。外加极化电位对不同时效状态7050铝合金Iscc的影响程度不同,即阴极极化对欠时效状态下铝合金的Iscc影响显著,对过时效状态铝合金Iscc的影响最小,对峰时效状态下铝合金Iscc的影响居中。铝合金的应力腐蚀机理为阳极溶解和氢脆共同作用,且氢对铝合金应力腐蚀的作用随着氢浓度的增加而增加。     

敏化温度对445J2不锈钢应力腐蚀开裂的影响

通过慢应变速率拉伸试验研究了不同敏化温度(550、650和750℃)处理的超纯铁素体不锈钢445J2在不同温度(20、40和60℃)的3.5 mass%NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。采用光学显微镜和扫描电镜(SEM)分析了试样的组织和断口形貌,研究了敏化温度和溶液温度对445J2不锈钢应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响。结果表明：445J2不锈钢在敏化温度为650℃、溶液温度为60℃时,断口表面基本都被腐蚀产物所覆盖,腐蚀情况最严重,表现出最高的应力腐蚀敏感性。     

氢对LC4高强铝合金应力腐蚀断裂的影响

采用慢应变速率拉伸试验研究了氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用。结果表明，LC4合金在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂，而在潮温空气中发生应力腐蚀断裂，在潮湿空气和阳极极化条件下，铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解为主，氢几乎不起作用，在预渗氢或阴极极化条件下，氢脆起主要作用，预渗氢时间延长可加速LC4合金的应力腐蚀断裂。     

模拟深海环境中阴极极化电位对钛合金应力腐蚀敏感性的影响

通过电化学试验和慢应变速率试验研究了阴极极化电位对钛合金Ti80、Ti75和Ti31在模拟深海环境中应力腐蚀敏感性的影响。结果表明：随着阴极极化电位的负移,3种钛合金的应力腐蚀敏感性均呈现上升趋势,在模拟深海环境中,Ti80、Ti75和Ti31无明显应力腐蚀倾向的最负阴极极化电位(相对于Ag/AgCl电极)分别为-0.77 V、-0.73 V和-0.73 V。     

热处理对2519铝合金应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸测试、扫描电镜及透射电镜分析等研究了2519铝合金在T6、T8热处理状态下,在空气和3.5%(质量分数)的NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为,研究了应变速率对2519铝合金SCC行为的影响。结果表明:同一热处理状态下,2519铝合金在3.5%的NaCl溶液中应力腐蚀开裂敏感性高于干燥空气中;在应变速率为1.33×10-5s-1时,其SCC敏感性比应变速率为6.66×10-5s-1时的敏感性大;同一应变速率下,T6状态比T8状态SCC敏感性大,T8状态时抗应力腐蚀性能比T6状态时好。     

NaCl溶液中LC9铝合金应力腐蚀特性的试验研究

通过慢应变拉伸试验，获取了不同应变速率，极化电位，氧，pH值，人工时效下LC9铝合金在3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀（SCC)敏感性数据，并探讨了上述各因素对LC9铝合金应力腐蚀敏感性的.电话号码:pH=6%的3．5％NaCl溶液中，LC9CS铝对应变速度为1．55E－6/s左右的位抻载荷应力腐蚀最为敏感；LC9CS铝不能采用阴极保护来防止应力腐蚀，同时，使用时也应尽量避免与贵金属接触；随着溶液pH值的减小，LC9CS铝的抗应力腐蚀能力减小；氧可使LC9CS铝的抗应力腐蚀产加；LC9CS铝的应力腐蚀敏感性明显高于LC9CgS；断裂应变和断裂能可较好地反映LC9CS铝合金的抗应力腐蚀腐蚀能力。     

浓度和温度对316L不锈钢在NaOH溶液中应力腐蚀开裂行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(简称SSRT),对316L不锈钢在高温NaOH溶液中的应力腐蚀开裂行为进行了试验研究,结果表明在较高温度下,316L不锈钢在低浓度的NaOH溶液中也具有明显的应力腐蚀开裂敏感性.     

7075铝合金应力腐蚀敏感性的SSRT和电化学测试研究

采用慢应变速率试验(SSRT)研究了7075铝合金的应力腐蚀行为。试验结果表明,外加阳极极化和阴极极化都能增加7075铝合金的应力腐蚀敏感性,即使在弱极化情况下也能显著增加合金的应力腐蚀敏感性。但是,外加极化对于不同热处理状态的7075铝合金,其应力腐蚀敏感性增加的程度不同。电极极化对T6状态合金的SCC敏感性的影响显著,而对RRA和T7351状态合金的影响较轻微。随着拉伸应力的增加,7075-RRA铝合金的阳极极化曲线略向正移,滞后环面积扩大,但并不显著。     

电化学极化对2D12铝合金应力腐蚀断裂敏感性的影响

利用慢应变速率拉伸应力腐蚀试验方法评价了高强度铝合金2D12/T4的应力腐蚀敏感性,研究了电化学极化对其应力腐蚀敏感性的影响。结果表明2D12铝合金具有一定的应力腐蚀敏感性,阳极极化对2D12铝合金应力腐蚀敏感性的影响要比阴极极化显著。2D12铝合金的应力腐蚀开裂机制以阳极溶解为主。     

应变速率及环境介质对Zn-Cu-Ti合金应力腐蚀行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏感性最大;在1×10-6s-1的应变速率下,合金在自来水与3.5%NaCl溶液中的SCC敏感性比空气中弱。     

喷丸表面粗糙度对纯Ti焊接接头在HCl溶液中应力腐蚀开裂行为的影响

采用慢应变速率拉伸(SSRT)实验研究了TA2纯Ti焊接接头原始试样、超声喷丸(USSP)处理试样和USSP+表面打磨处理试样在10%HCl溶液中的应力腐蚀行为,通过OM、TEM、SEM分别对焊接接头各区域组织及腐蚀断口形貌进行了观测,对不同工艺处理试样的表面粗糙度、残余应力进行了测定,并对其腐蚀机理进行了分析。结果表明,纯Ti焊接接头在该体系中应力腐蚀与氢脆同时存在,焊缝区为焊接接头的薄弱环节,最先发生失效。原始试样在该体系中应力腐蚀开裂敏感性指数(ISCC)为25.61%,具有应力腐蚀倾向;USSP处理试样的ISCC为18.24%,USSP+1500#表面打磨处理试样的ISCC为11.96%,均无明显应力腐蚀倾向。USSP处理试样表面粗糙度较大,易引起应力集中形成裂纹源,与腐蚀坑作用相似;USSP+表面打磨处理减小了试样表面粗糙度,应力分配更加均匀,试样延伸率增加,塑性提升,进一步改善了材料的抗应力腐蚀开裂性能。     

紧固件用GH4080A合金的应力腐蚀机制

采用慢应变速率拉伸实验研究了pH值、SO4^2-、Cl^-对GH4080A合金应力腐蚀行为的影响。结果表明:pH值越低,GH4080A合金的抗应力腐蚀性能越差;合金对中性条件下的Cl^-应力腐蚀敏感性不明显,但pH<7时,合金对Cl^-存在应力腐蚀敏感性,而且对HCl具有明显的应力腐蚀敏感性,主要源于H^+和Cl^-对应力腐蚀的协同作用;常温下GH4080A对含SO4^2-离子的介质不敏感。进一步的外加电位应力腐蚀实验表明,GH4080A合金应力腐蚀断裂机理为氢致开裂型,断口特征表现为沿晶脆性断裂。     

5083铝合金慢应变速率拉伸下的应力腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸(SSRT)测试法及扫描电镜(SEM)与透射电镜(TEM)分析手段,研究了预变形量及应变速率对5083铝合金在空气和3.5%NaCl溶液中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响。结果表明:在空气中,5083铝合金几乎不发生SCC现象,其断口均呈现韧性断裂形貌;在3.5%NaCl溶液中,5083铝合金具有SCC敏感性,其断口呈现局部沿晶界或相界断裂形貌,随着应变速率的减小,应力腐蚀敏感指数(ISSRT)增大,当应变速率减至1×10-6s-1时,其应力腐蚀断口呈现典型的解理脆断特征;(Mg5Al8)等第二相析出及预变形后位错增多是导致5083铝合金SCC敏感性增大的主要原因。     

新型纳米强化马奥复相钢的应力腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸以及WOL试样应力腐蚀试验研究一种含有逆转变奥氏体和纳米尺度多种析出相的新型纳米强化马奥复相钢在3.5%NaCl溶液的应力腐蚀行为。通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及物理化学相分析观察了马奥复相钢的微观组织并解释了其应力腐蚀机理。结果表明,该马奥复相钢应力腐蚀敏感性较低,裂纹扩展速率较慢,抵抗裂纹能力强,抗应力腐蚀能力优异;Cl^-会促进马奥复相钢应力腐蚀开裂的发生,使得与在空气中的拉伸试验结果相比,在3.5%NaCl溶液中的抗应力腐蚀性能有一定损失;由于具有亚稳态逆转变奥氏体使得马奥复相钢具有好的塑韧性,并且弱化了应力集中,阻碍裂纹扩展;位错群共平面性较差,不容易产生腐蚀的敏感通道;碳化物以及Cu纳米第二相析出在600 ℃高温回火后,在提高了材料强度的同时,也可改善钢对应力腐蚀的敏感性。     

疲劳损伤对核电汽轮机焊接转子接头应力腐蚀开裂敏感性的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了不同程度疲劳损伤对核电汽轮机焊接转子接头应力腐蚀开裂敏感性的影响,利用扫描电子显微镜等观察手段讨论了疲劳损伤对汽轮机焊接接头应力腐蚀开裂敏感性和二次裂纹的作用机理. 结果表明,疲劳损伤增强了核电汽轮机焊接转子接头应力腐蚀开裂敏感性. 此外,疲劳损伤的作用使空气中试样的塑性提高而在腐蚀溶液中塑性降低,也影响了试样内部二次裂纹的产生和扩展.     

表面纳米化对X80管线钢应力腐蚀开裂行为的影响

通过超声表面滚压(ultrasonic surface rolling processing,USRP)方法对X80管线钢进行表面纳米化处理,利用金相显微镜和透射电镜对材料表面的微观组织进行了分析.采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)和扫描电镜观察研究USRP对X80管线钢在NS4溶液中的应力腐蚀行为.结果表明,USRP处理使X80管线钢表层晶粒细化至纳米量级,X80管线钢随着外加电位的负移,断裂时间、断面收缩率、应变量都明显缩短,X80管线钢的SCC敏感性增加,应力腐蚀断口呈穿晶准解理特征,表面纳米化延长了X80管线钢的断裂时间,增加了应力腐蚀抗力.     

TA7钛合金在甲醇溶液中的应力腐蚀敏感性研究

采用慢应变速率试验，辅以扫描电镜、金相观察等分析测试技术，研究了钛合金TA7在甲醇、盐酸一甲醇溶液中的应力腐蚀敏感性。试验结果表明，钛合金TA7在甲醇中具有应力腐蚀敏感性。甲醇中加入盐酸，明显地提高了TA7的应力腐蚀敏感性。钛合金TA7在盐酸．甲醇溶液中的应力腐蚀裂纹源自点蚀孔底部。     

6082-T6厚板铝合金搅拌摩擦焊焊接接头应力腐蚀的敏感性

采用慢应变速率拉伸(SSRT)试验研究厚度为23 mm的6082-T6铝合金搅拌摩擦焊接头在含w(NaCl)3.5%中性溶液及空气中的应力腐蚀敏感性。结果表明:搅拌摩擦焊接头的上层和下层均未在含w(NaCl)3.5%中表现出应力腐蚀倾向;通过微观断口SEM分析可知,2种接头在惰性环境和腐蚀环境中断口SEM形貌上未发现脆性断裂特征,断口形貌以塑性断裂形成的韧窝为主。     

奥氏体不锈钢在超临界水环境中的应力腐蚀开裂性能研究

利用慢应变速率拉伸(SSRT)的方法研究了奥氏体不锈钢AL-6XN,316Ti和TP-347在550/650℃,25 MPa的超临界水环境中的应力腐蚀开裂敏感性。结果表明,随着温度由550℃升高到650℃,其屈服强度和抗拉强度均发生了明显的下降,而三者的延伸率却呈现出了3种不同的变化规律。由试样的断口和侧面形貌可知,AL-6XN在550/650℃,316Ti在550℃工况下具有应力腐蚀开裂倾向,且其应力腐蚀开裂倾向大小关系为:AL-6XN/550℃316Ti/550℃AL-6XN/650℃。