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鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕裂紋的形成及預(yù)防

2024-03-15 10:48:33??????點(diǎn)擊：
　　1、應(yīng)力腐蝕裂紋形成的原因


　　(1)活化通路應(yīng)力腐蝕


　　腐蝕電池是大陰極和小陽(yáng)極時(shí)，陽(yáng)極的溶解表現(xiàn)為集中腐蝕損傷。只要在腐蝕過(guò)程中，陽(yáng)極始終保持在裂紋的前沿，裂紋處于活化狀態(tài)而不鈍化，其他部位（裂紋端口兩側(cè)）鈍化，使裂紋向前發(fā)展至斷裂。


　　(2)應(yīng)變產(chǎn)生活性通道應(yīng)力腐蝕


　　鈍化膜在應(yīng)力作用下破裂，裂縫處暴露的金屬變成活化陽(yáng)極溶解。在腐蝕過(guò)程中，鈍化膜破裂，鈍化膜修復(fù)，在連續(xù)應(yīng)變條件下修復(fù)的鈍化膜破壞，繼續(xù)腐蝕。


　　(3)氫脆型應(yīng)力腐蝕


　　腐蝕電池由小陰極和大陽(yáng)極組成，大陽(yáng)極溶解，表現(xiàn)為均勻腐蝕。如果小陰極區(qū)域發(fā)生氫沉淀，陰極區(qū)域會(huì)發(fā)生金屬集中滲氫，在連續(xù)載荷作用下導(dǎo)致脆性斷裂，應(yīng)力腐蝕會(huì)順利發(fā)展。隨著裂紋的出現(xiàn)，裂紋的尖端應(yīng)力和應(yīng)變集中促進(jìn)了金屬中氫向裂紋尖端的聚集，最終導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕斷裂。


　　二、應(yīng)力腐蝕裂紋的預(yù)防措施


　　應(yīng)力腐蝕的形成需要同時(shí)具有三個(gè)因素的綜合作用，即材料、介質(zhì)和拉應(yīng)力。因此，應(yīng)從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安裝施工、生產(chǎn)管理三個(gè)方面采取相應(yīng)措施。


　?。?）材料：采用雙相不銹鋼材料；選用與母材化學(xué)成分和組織基本一致的焊接材料（等成分原理）；


　?。?）介質(zhì)：需要具體考慮介質(zhì)腐蝕母材的可能性。為了減少或消除特定環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕，可以在介質(zhì)中添加緩蝕劑。表面處理技術(shù)也可用于制備犧牲陽(yáng)極涂層或構(gòu)件表面的物理隔離涂層。


　　(3)應(yīng)力包括:


　?、僭诤附舆^(guò)程中選擇合理的接頭形式，減少殘余應(yīng)力；②焊接順序正確；③適當(dāng)?shù)臒彷斎?；④焊后可進(jìn)行消除應(yīng)力處理


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