影響(xiang)香蕉app免費視頻在線觀看:不銹鋼材料(liao)應力(li)腐蝕的(de)因素眾多，在過去幾十年里，研究人員采用不同的(de)試(shi)驗(yan)方法(fa)對力(li)學因素、環境因素、材料(liao)因素等(deng)已經做了大量的(de)研究，并取(qu)得了非(fei)常有價(jia)值的(de)成果。為(wei)了研究各(ge)影響因素的(de)影響程度，人們采用灰色關聯理(li)論、耶(ye)茨(ci)算(suan)法(fa)以及正交試(shi)驗(yan)設計等(deng)方法(fa)對各(ge)因素的(de)顯著性進行分析。但是，現實(shi)中多起因香蕉app免費視頻在線觀看:奧氏體不銹鋼應力腐(fu)蝕引(yin)起的事故顯示，環境壓力對奧氏(shi)體(ti)不銹鋼(gang)香蕉app免費視頻在線觀看:應力腐蝕產生較大影響，而前人(ren)的(de)研究很少涉(she)及，故筆(bi)者針(zhen)對(dui)上述(shu)因素對(dui)奧(ao)氏(shi)(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)應力腐(fu)蝕的(de)影響展開研究，探尋上述(shu)因素對(dui)奧(ao)氏(shi)(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)應力腐(fu)蝕的(de)影響規律，為(wei)防止類似事故的(de)發生提供試驗和理論基礎。

一、應力腐(fu)蝕試(shi)驗方法

  研究(jiu)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)方(fang)法有(you)多種，根據所研究(jiu)材(cai)料、環(huan)境、應(ying)(ying)力(li)(li)狀(zhuang)態及研究(jiu)目的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇適(shi)當的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)方(fang)法至關重(zhong)要(yao)。按(an)照(zhao)加(jia)載(zai)方(fang)式不同，應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)可分為恒(heng)變形法、恒(heng)載(zai)荷法和(he)慢應(ying)(ying)變速率拉伸法，采用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)一般分為三類：光滑(hua)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)、帶缺口(kou)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)和(he)預(yu)制裂(lie)(lie)紋(wen)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)。光滑(hua)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)主要(yao)用(yong)(yong)來(lai)(lai)研究(jiu)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)破裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)敏感性(xing)(xing)；帶缺口(kou)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)是模(mo)擬金(jin)屬材(cai)料中的(de)(de)(de)(de)宏觀裂(lie)(lie)紋(wen)以研究(jiu)材(cai)料的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)敏感性(xing)(xing)；預(yu)制裂(lie)(lie)紋(wen)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)是預(yu)先在試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)上加(jia)工(gong)出缺口(kou)并(bing)經疲勞(lao)處理產生裂(lie)(lie)紋(wen)，常用(yong)(yong)來(lai)(lai)測量應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)臨界應(ying)(ying)力(li)(li)強度因子(zi)及裂(lie)(lie)紋(wen)擴展速率。常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)方(fang)法如下:

1. 恒變形法

  恒變(bian)(bian)形(xing)(xing)法(fa)(fa)(fa)是(shi)通過拉伸或彎曲使試(shi)樣變(bian)(bian)形(xing)(xing)而(er)產生拉應(ying)(ying)力，利(li)用具有足夠剛性(xing)的(de)框架(jia)維(wei)持這種變(bian)(bian)形(xing)(xing)或者直接(jie)采用加力框架(jia)，保證試(shi)樣變(bian)(bian)形(xing)(xing)恒定的(de)應(ying)(ying)力腐蝕試(shi)驗方法(fa)(fa)(fa)。這種加載方式(shi)往往用于模擬工程構件中的(de)加工制造應(ying)(ying)力狀態。恒變(bian)(bian)形(xing)(xing)法(fa)(fa)(fa)又可分為彎梁法(fa)(fa)(fa)、C形(xing)(xing)環法(fa)(fa)(fa)、U形(xing)(xing)彎曲法(fa)(fa)(fa)和(he)音叉型法(fa)(fa)(fa)。

  恒(heng)變形試(shi)(shi)(shi)驗法的優點是：裝置(zhi)簡單、試(shi)(shi)(shi)樣(yang)緊湊、操作方便、可以定性地(di)獲得材料(liao)應(ying)力(li)腐蝕敏感性。缺點是：不(bu)(bu)能準確測定應(ying)力(li)值；試(shi)(shi)(shi)驗過程中，伴(ban)隨裂(lie)紋發展，往(wang)往(wang)會出現(xian)某種弛豫作用(yong)，從而導(dao)致(zhi)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)承受的應(ying)力(li)下(xia)降，使得裂(lie)紋的發展減緩(huan)或停止(zhi)，顯著影響試(shi)(shi)(shi)樣(yang)的斷(duan)裂(lie)時(shi)間(jian)，甚(shen)至可能觀察不(bu)(bu)到試(shi)(shi)(shi)樣(yang)斷(duan)裂(lie)。

2. 恒載荷法

  恒載荷法是利用(yong)(yong)砝碼、力(li)(li)矩、彈簧等對(dui)試(shi)樣施加一定載荷以實(shi)現應(ying)力(li)(li)腐蝕試(shi)驗，這種(zhong)加載方式往往用(yong)(yong)于模(mo)擬工(gong)(gong)程(cheng)構件可能受(shou)到的(de)工(gong)(gong)作應(ying)力(li)(li)或加工(gong)(gong)應(ying)力(li)(li)。恒載荷法雖然載荷是恒定的(de)，但試(shi)樣在暴(bao)露過程(cheng)中由于腐蝕和產(chan)生(sheng)裂紋使其截面積不(bu)斷(duan)(duan)減小，從而使斷(duan)(duan)裂面上的(de)有效應(ying)力(li)(li)不(bu)斷(duan)(duan)增大。

  目(mu)前，應(ying)力(li)(li)(li)環(huan)測(ce)(ce)試系統(tong)是最常見的(de)(de)恒載(zai)荷試驗設備，操作簡單(dan)(dan)(dan)，精度(du)相(xiang)對(dui)較高(gao)。美國CORTEST 公司生產的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)環(huan)測(ce)(ce)試系統(tong)的(de)(de)測(ce)(ce)試單(dan)(dan)(dan)元的(de)(de)載(zai)荷范圍最高(gao)可達(da)1700MPa,這種測(ce)(ce)試單(dan)(dan)(dan)元可以與標準(zhun)耐熱玻璃容器(qi)、高(gao)溫容器(qi)或能承(cheng)受13.6MPa、溫度(du)200℃的(de)(de)高(gao)溫高(gao)壓(ya)容器(qi)配(pei)套使(shi)用。每一個單(dan)(dan)(dan)獨標定(ding)的(de)(de)CORTEST應(ying)力(li)(li)(li)環(huan)都相(xiang)應(ying)帶有(you)一張轉換表，用于準(zhun)確(que)確(que)定(ding)試樣(yang)的(de)(de)載(zai)荷，如圖2-1所示。應(ying)力(li)(li)(li)環(huan)為(wei)試樣(yang)提供持久不(bu)變(bian)的(de)(de)單(dan)(dan)(dan)向拉伸載(zai)荷。應(ying)力(li)(li)(li)環(huan)的(de)(de)撓度(du)由(you)千分表測(ce)(ce)定(ding)，并可與刻度(du)盤上的(de)(de)指(zhi)示相(xiang)核(he)對(dui)。

3. 慢應變速率拉伸(shen)法

  慢(man)應(ying)變速率試驗(yan)(yan)（slow strain rate testing,SSRT),是在(zai)一定(ding)(ding)環(huan)境(jing)中將拉(la)伸試件(jian)(jian)放人(ren)特制的(de)慢(man)應(ying)變速率試驗(yan)(yan)機中，以(yi)恒(heng)定(ding)(ding)不變的(de)相當緩(huan)慢(man)的(de)應(ying)變速度通過試驗(yan)(yan)機把載荷施加到試件(jian)(jian)，直(zhi)至拉(la)斷。由于它(ta)具有可大(da)大(da)縮短應(ying)力腐蝕試驗(yan)(yan)周期，并且(qie)可以(yi)采用光滑(hua)小試樣等一系列優點，因而被廣泛應(ying)用于應(ying)力腐蝕研(yan)究，特別是用于研(yan)究各種環(huan)境(jing)因素對應(ying)力腐蝕的(de)影(ying)響。

  慢應變速率試驗結果通常與在不(bu)發生(sheng)應力腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)惰(duo)性介質（如油或空氣(qi)）中的(de)(de)試驗結果進行(xing)比較，以(yi)兩者(zhe)在相同溫度和應變速率下(xia)的(de)(de)試驗結果的(de)(de)相對值表征應力腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)敏感(gan)性。主要有以(yi)下(xia)幾(ji)個評定指標(biao)：

  a. 塑(su)性損(sun)失

     以延伸率δ和斷(duan)面收縮率Z作為(wei)參數，計算(suan)得到應力(li)腐(fu)蝕敏感性(xing)指數F(δ)和F(Z),其值越(yue)大，表示(shi)應力(li)腐(fu)蝕敏感性(xing)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. 最大(da)載(zai)荷

    試樣在拉伸過程中載(zai)荷達到的(de)(de)最大值(zhi)。對(dui)脆性(xing)材料，往往用這個(ge)指標(biao)來衡量，特別是當應(ying)力還在彈性(xing)范圍內試樣就已滯后斷裂時，用最大載(zai)荷作為(wei)判據就更合理。由最大載(zai)荷表征(zheng)的(de)(de)應(ying)力腐蝕敏(min)感性(xing)指數為(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(jian)

   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t_f。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、t_r分別為試樣在惰性介質和腐蝕介質中的斷裂時間。

  d. 內積功

    應(ying)(ying)力-應(ying)(ying)變曲線圖中(zhong)，曲線與(yu)橫軸圍成(cheng)的面積為試樣斷裂時的內積功(gong)(gong)。惰性(xing)介(jie)質和腐蝕介(jie)質試驗中(zhong)內積功(gong)(gong)差別越大，應(ying)(ying)力腐蝕敏感性(xing)也越大。應(ying)(ying)力腐蝕敏感性(xing)指數(shu)F(A)定(ding)義(yi)為：

    式中，A₀、A分(fen)別(bie)為(wei)試樣在惰性介質和腐蝕介質中(zhong)的(de)內積功。

  e. 斷裂(lie)應力(li)σe

    在腐蝕介質(zhi)中和惰性介質(zhi)中的斷裂(lie)應力比值愈小，應力腐蝕敏(min)感性就愈大。

  f. 斷口形貌(mao)

   對大多數壓力容器(qi)鋼材(cai)，在(zai)惰性(xing)(xing)介質中(zhong)斷(duan)裂(lie)后將獲得韌(ren)窩性(xing)(xing)斷(duan)口(kou)，而在(zai)腐蝕介質中(zhong)，拉斷(duan)后往往獲得脆性(xing)(xing)斷(duan)口(kou)。其中(zhong)脆性(xing)(xing)斷(duan)口(kou)比(bi)例愈高，則應力腐蝕愈敏感。如(ru)介質中(zhong)拉斷(duan)后斷(duan)面存(cun)在(zai)二(er)次裂(lie)紋，也可(ke)以用二(er)次裂(lie)紋的長度和數量(liang)(liang)來衡量(liang)(liang)應力腐蝕的敏感性(xing)(xing)。

二、試(shi)驗設(she)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(san)、試驗結(jie)果

 1. 腐蝕(shi)拉伸曲線(xian)

  圖(tu)(tu)2-3(a)~(e)是(shi)試(shi)樣(yang)在(zai)不(bu)同溫(wen)度和操(cao)作壓力(li)的腐(fu)蝕拉(la)伸曲(qu)線，為(wei)便于分析(xi)，將5條曲(qu)線繪(hui)制在(zai)同一圖(tu)(tu)中，如(ru)圖(tu)(tu)2-3(f)所示。

  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. 應力腐蝕敏感性(xing)分析

  以塑性(xing)損失中的斷面收縮率表(biao)示(shi)的應力腐(fu)蝕敏感性(xing)指數F(Z)表(biao)示(shi)試(shi)樣(yang)在不(bu)同環境下的應力腐(fu)蝕敏感性(xing)，將每種環境下的試(shi)驗結果求(qiu)平均值，如表(biao)2-3所示(shi)，可知不(bu)同溫度條件下介質(zhi)壓力對應力腐(fu)蝕敏感性(xing)的影響。

  圖(tu)2-4描述了不同環境中應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)指數的(de)變化情(qing)況，從圖(tu)中可以看(kan)出，溫度和壓(ya)力(li)(li)(li)升高(gao)都(dou)能提(ti)高(gao)應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)。25℃時(shi)，應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)指數很小；150℃時(shi)，隨著介(jie)質壓(ya)力(li)(li)(li)的(de)增(zeng)大應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)略有升高(gao)。260℃時(shi)，介(jie)質壓(ya)力(li)(li)(li)的(de)變化對應(ying)力(li)(li)(li)腐(fu)蝕(shi)敏(min)感(gan)性(xing)的(de)影(ying)響明顯增(zeng)大。

 3. 腐(fu)蝕形貌與斷口分析

  拉斷(duan)后(hou)(hou)的(de)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)如圖2-5所示。宏觀(guan)觀(guan)察發現(xian)：0~3號(hao)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)拉斷(duan)后(hou)(hou)，試(shi)樣(yang)(yang)(yang)表(biao)面光澤(ze)，與實驗之(zhi)前的(de)表(biao)面比較，基(ji)本相同，觀(guan)察不到被(bei)腐(fu)蝕的(de)痕跡，如圖2-5（a)~(d)所示；4號(hao)、5號(hao)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)，試(shi)驗后(hou)(hou)表(biao)面呈(cheng)棕色，氧化(hua)嚴重，5號(hao)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)表(biao)面還附著有腐(fu)蝕產物。

   采用掃描電鏡（SEM)對試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)附近圓柱面腐蝕(shi)形貌進行觀(guan)察。1~3號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)表(biao)面比(bi)較光(guang)滑，保持原有(you)(you)的(de)(de)金屬色，頸縮(suo)比(bi)較嚴(yan)重(zhong)，如圖(tu)2-6(a)、（c)、（e)所(suo)(suo)示。4號(hao)(hao)(hao)、5號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)表(biao)面呈棕(zong)色，氧(yang)化(hua)嚴(yan)重(zhong)，斷(duan)口(kou)(kou)頸縮(suo)很小，如圖(tu)2-6(g)、（i)所(suo)(suo)示。在1號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)附近觀(guan)察到少量的(de)(de)點(dian)蝕(shi)坑［圖(tu)2-6(b)],而(er)2號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)側面的(de)(de)點(dian)蝕(shi)坑數量明(ming)顯增加(jia)［圖(tu)2-6(d)]。3號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)附近存(cun)在大量的(de)(de)小裂紋，并且裂紋走向(xiang)(xiang)基本與(yu)拉伸方向(xiang)(xiang)垂直［圖(tu)2-6(f)].4號(hao)(hao)(hao)、5號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)斷(duan)口(kou)(kou)附近表(biao)面因被氧(yang)化(hua)而(er)存(cun)在大量的(de)(de)凹坑和突(tu)起，與(yu)4號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)比(bi)較，5號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)表(biao)面的(de)(de)裂紋尺(chi)寸明(ming)顯增加(jia)。與(yu)1號(hao)(hao)(hao)、2號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)和3號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)相比(bi)，4號(hao)(hao)(hao)、5號(hao)(hao)(hao)試樣(yang)在拉伸過程中表(biao)現出明(ming)顯的(de)(de)脆性斷(duan)裂特征，這說明(ming)溫度對應力腐蝕(shi)有(you)(you)重(zhong)要的(de)(de)影響。

  25℃、1MPa環(huan)境(jing)下(xia)的斷口形(xing)貌如圖2-7所示(shi)。1號試樣斷口為(wei)半杯狀形(xing)貌，分為(wei)剪切(qie)唇(chun)區、放(fang)射區和(he)纖維區，纖維區中(zhong)韌窩較多且體積大，試樣以韌性(xing)(xing)斷裂為(wei)主，未(wei)發現二次裂紋，說(shuo)明(ming)在(zai)此環(huan)境(jing)中(zhong)S32168不銹(xiu)鋼的應力(li)腐蝕敏感性(xing)(xing)較低。

  150℃、1.6MPa環境(jing)下(xia)的(de)斷(duan)口(kou)形貌(mao)如(ru)圖2-8所示。試(shi)樣(yang)2斷(duan)口(kou)也包(bao)含三個區(qu)，纖維區(qu)面積(ji)大，韌(ren)(ren)窩多，過(guo)渡(du)區(qu)有(you)少(shao)量臺階(jie)，該(gai)環境(jing)下(xia)仍以韌(ren)(ren)性斷(duan)裂為(wei)主，但出現應力腐(fu)蝕斷(duan)裂的(de)特征，說明在此環境(jing)下(xia)試(shi)樣(yang)的(de)應力腐(fu)蝕敏感性升高(gao)。

 150℃、11MPa環境(jing)下的斷(duan)口(kou)形貌(mao)如圖2-9所示。與(yu)2號試(shi)樣(yang)比較(jiao)，3號試(shi)樣(yang)斷(duan)口(kou)中剪切唇區的面積減(jian)小，在靠近斷(duan)口(kou)邊緣部位出現準解理斷(duan)裂(lie)形貌(mao)，此時，應力(li)腐蝕(shi)敏(min)感性隨操作壓力(li)的升高略有(you)升高。

  260℃、4.6MPa環(huan)境下的斷(duan)口(kou)(kou)形貌如圖2-10所示(shi)。4號試(shi)樣斷(duan)口(kou)(kou)較平整，剪切唇(chun)區面積很小(xiao)(xiao)，韌窩(wo)少且(qie)體積小(xiao)(xiao)，斷(duan)口(kou)(kou)外緣呈(cheng)現(xian)出(chu)扇形形貌，并(bing)存在一定量的腐蝕產物。整個斷(duan)口(kou)(kou)表現(xian)出(chu)準解理斷(duan)裂的特點，應力腐蝕敏感性明顯增強。

  260℃、11MPa環(huan)境下的斷(duan)(duan)口形貌如圖2-11所示(shi)。與4號試樣(yang)比較，5號樣(yang)的斷(duan)(duan)口不平整，仍表現(xian)為脆性斷(duan)(duan)裂，斷(duan)(duan)口邊緣存在(zai)準解(jie)理斷(duan)(duan)裂區，并(bing)且含有量(liang)的二次(ci)裂紋，在(zai)此環(huan)境下，S32168鋼應力腐蝕(shi)敏感性更高。

  根據上(shang)述(shu)拉伸試(shi)驗數據、斷口和(he)表(biao)面(mian)微觀形貌分析(xi)(xi)，可以確定在1~11MPa壓(ya)(ya)力范(fan)圍和(he)25~150℃溫(wen)度(du)范(fan)圍內，介質壓(ya)(ya)力對應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)敏感(gan)性影響較小；在260℃時(shi)，介質壓(ya)(ya)力對應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)敏感(gan)性影響較大。當應(ying)力腐(fu)蝕(shi)(shi)敏感(gan)性增加(jia)時(shi)，試(shi)樣表(biao)面(mian)的(de)點蝕(shi)(shi)數量增多，裂(lie)紋萌(meng)生于(yu)點蝕(shi)(shi)坑的(de)現象越來越明顯。分析(xi)(xi)認為，在相同的(de)應(ying)變速率下，當溫(wen)度(du)和(he)壓(ya)(ya)力升高時(shi)，金屬溶解(jie)速率增加(jia)，促進(jin)了(le)裂(lie)紋的(de)萌(meng)生和(he)擴展。

四、溫度(du)和工作壓(ya)力(li)對應力(li)腐(fu)蝕(shi)開(kai)裂(lie)影響機理

   通(tong)過上文對(dui)試樣微觀斷口(kou)的(de)分析得(de)出，隨溫度的(de)升(sheng)高，S32168不(bu)銹鋼(gang)應(ying)力(li)腐(fu)蝕敏感性(xing)增加。已有(you)研究(jiu)表明(ming)，S32168不(bu)銹鋼(gang)在酸性(xing)氯離子溶液(ye)中的(de)應(ying)力(li)腐(fu)蝕開裂也是(shi)由陽極(ji)溶解引起(qi)的(de)，而且應(ying)力(li)腐(fu)蝕裂紋往(wang)往(wang)起(qi)源于點(dian)蝕。不(bu)銹鋼(gang)材料在室溫下形成(cheng)的(de)氧化膜(mo)很薄且具有(you)很強的(de)保(bao)護性(xing)，但(dan)在溫度升(sheng)高時氧化膜(mo)保(bao)護性(xing)降低。

   工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)(li)在試樣表面產(chan)生的是(shi)壓(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)，垂(chui)直作(zuo)用于拉伸方向。321不銹鋼在酸(suan)性(xing)氯離子溶液中的應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)開裂(lie)也是(shi)由電(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)引(yin)起的。由于應(ying)(ying)力(li)(li)狀態對腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)位的影響并不大，壓(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)作(zuo)用下應(ying)(ying)力(li)(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)的電(dian)化(hua)學條件仍然具(ju)備，則(ze)壓(ya)應(ying)(ying)力(li)(li)同樣能(neng)引(yin)起滑(hua)移。金屬發生塑性(xing)變形時陽極(ji)電(dian)流的動力(li)(li)學方程如下：

   由于工作壓力的(de)(de)(de)(de)存在，使(shi)(shi)試樣表面位錯增(zeng)加，增(zeng)大(da)了表面局(ju)部(bu)塑性變形(xing)和金屬中的(de)(de)(de)(de)剩余壓力，進而引起(qi)局(ju)部(bu)陽極電流的(de)(de)(de)(de)增(zeng)大(da)。陽極電流的(de)(de)(de)(de)增(zeng)大(da)，加快了局(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)速率(lv)(lv)，促(cu)進了點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑的(de)(de)(de)(de)快速形(xing)成。同時，工作壓力增(zeng)大(da)時，增(zeng)加了點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑處的(de)(de)(de)(de)應力集中，促(cu)使(shi)(shi)更多(duo)的(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)蝕(shi)(shi)坑向裂紋發展，并使(shi)(shi)裂紋擴展速率(lv)(lv)加快。根(gen)據(ju)裂紋擴展速率(lv)(lv)與溫度(du)的(de)(de)(de)(de)倒數(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)負數(shu)(shu)呈自然指數(shu)(shu)關(guan)系可(ke)知，裂紋擴展速率(lv)(lv)隨著溫度(du)的(de)(de)(de)(de)升高而增(zeng)加。

五(wu)、總結

  浙(zhe)江至德鋼業有限公司通過慢應(ying)變速率試(shi)(shi)驗方法研究了氯(lv)離子環境(jing)下溫(wen)度(du)(du)和操(cao)作壓力對應(ying)力腐蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響。分(fen)別分(fen)析(xi)了不同試(shi)(shi)驗參數下拉伸(shen)曲(qu)線的(de)(de)(de)(de)變化、腐蝕(shi)試(shi)(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)宏觀形貌和微(wei)觀形貌，結果(guo)表明，隨著(zhu)操(cao)作壓力和溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)升(sheng)高，應(ying)力腐蝕(shi)敏感性增強；溫(wen)度(du)(du)對應(ying)力腐蝕(shi)敏感性的(de)(de)(de)(de)影(ying)響更大。