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應(yīng)力腐蝕測(cè)試的一般性指導(dǎo)原則有哪些?

更新時(shí)間:2021-04-13      點(diǎn)擊次數(shù):1174

應(yīng)力腐蝕測(cè)試涉及環(huán)境更優美、力學(xué)加載和材料取樣幾個(gè)方面的諸多因素緊迫性。標(biāo)準(zhǔn)GB/T15970.1-1995和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO7539-1:1987對(duì)選擇和使用各種測(cè)試方法及其注意事項(xiàng)給出了比較詳細(xì)的一般性指導(dǎo)原則。一些要點(diǎn)簡(jiǎn)述如下機構。

1)關(guān)于測(cè)試方法選擇

  應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)?zāi)康某3J潜确蹢l件下快地獲得信息非常激烈,但同時(shí)又能預(yù)示服役行為。常用的加速方法有使用較高應(yīng)力更適合、慢的連續(xù)變形技術交流、預(yù)裂紋試樣、比現(xiàn)役環(huán)境含高濃度化學(xué)物質(zhì)的試驗(yàn)環(huán)境引人註目、增加溫度和電化學(xué)等關註。要注意試驗(yàn)和服役行為中的破壞機(jī)理的細(xì)節(jié)不能有顯著差別。

  當(dāng)選擇通過或不通過型的試驗(yàn)方法時(shí)拓展,要注意該方法不應(yīng)太苛刻提供堅實支撐,否則導(dǎo)致原適用于特定使用條件的材料被宣告不能使用;也不應(yīng)太寬容,否則可能發(fā)生破壞的材料卻允許使用創造更多。

2)關(guān)于環(huán)境因素方面

應(yīng)力腐蝕測(cè)試中還不大,環(huán)境因素十分重要。在不同環(huán)境中連日來,一系列合金相對(duì)的破裂敏感性不一定相同保障性。試驗(yàn)需盡可能地模擬使用條件。某些典型溶液盡管已廣泛地用于某種類型的合金簡單化,但常常受到非議實現了超越,如不銹鋼采用沸騰MgCl2溶液和碳鋼采用沸騰硝酸鹽溶液就是兩個(gè)明顯的例子,其主要原因之一是它們通常不能再現(xiàn)工廠條件開拓創新。

  在模擬服役環(huán)境時(shí)確定性,要注意在縫隙或發(fā)生熱交換的界面處可產(chǎn)生物質(zhì)的局部濃縮,導(dǎo)致破裂的局部環(huán)境與總體環(huán)境常常不同去完善。

  不同實(shí)驗(yàn)室中制備相同規(guī)格的溶液可能會(huì)產(chǎn)生較小的差別意料之外,它一般不會(huì)影響應(yīng)力腐蝕的試驗(yàn)結(jié)果,但在某些場(chǎng)合環(huán)境的較小變化能促使破裂敏感性明顯改變設備。

  溫度對(duì)應(yīng)力腐蝕有重要影響橋梁作用,因此應(yīng)嚴(yán)格控制試驗(yàn)溫度,且應(yīng)盡可能選擇對(duì)應(yīng)服役環(huán)境的溫度促進善治。

  考慮到環(huán)境介質(zhì)在長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試過程中可能發(fā)生變化講故事,應(yīng)盡可能采用較大的溶液體積和較小的金屬暴露面積或在試驗(yàn)期間補(bǔ)充溶液。

  要注意溶解的氧常常在應(yīng)力腐蝕破裂過程中起重要作用應用的因素之一,例如某些鋁合金在充氣溶液中的試驗(yàn)可在幾個(gè)小時(shí)發(fā)生破斷基礎,但在脫氣溶液中,試驗(yàn)很長(zhǎng)時(shí)間也不產(chǎn)生破斷奮勇向前。

  電位對(duì)應(yīng)力腐蝕行為有顯著影響引領作用,有必要采取預(yù)防措施使浸在試驗(yàn)溶液中的試樣與試驗(yàn)裝置的其它金屬部件進(jìn)行絕緣。常常出現(xiàn)這種情況經驗,有的實(shí)驗(yàn)室要研究服役狀態(tài)的破環(huán),認(rèn)為自然腐蝕電位下的試驗(yàn)現(xiàn)實(shí)。要注意自然腐蝕電位取決于許多因素如表面狀態(tài)敢於監督、環(huán)境條件細(xì)節(jié)和暴露時(shí)間等對外開放。即使在同一實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)環(huán)境中,機(jī)加工或拋光表面的自腐蝕電位值常常與服役條件(如工廠軋制氧化或帶銹表面)的電位不同數據。為縮短時(shí)間因素或獲得較好的重現(xiàn)性效率和安,可考慮采用電化學(xué)控制。

  含有試樣和應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)介質(zhì)的試驗(yàn)槽應(yīng)采用對(duì)介質(zhì)惰性的材料制成邁出了重要的一步,通常為玻璃產能提升、有機(jī)玻璃或聚四氟乙烯發揮。

  試驗(yàn)時(shí)*好是在試樣與試驗(yàn)環(huán)境接觸后,再施加應(yīng)力適應能力,否則加載后應(yīng)盡快將試樣暴露于試驗(yàn)環(huán)境中設施。

3)關(guān)于試樣的尺寸和制備

試樣大小的最終選擇取決于許多因素,一方面由于材料的利用率快速增長、費(fèi)用和試驗(yàn)設(shè)備(如有效負(fù)荷要求、試驗(yàn)容器的體積等)等原因常希望使用小試樣,另一方面采用較大試樣可使整體材料具代表性通過活化。有時(shí)采用折衷方案開放以來。

  從整體材料上采樣時(shí),取向要考慮服役狀態(tài)防控、材料形狀組合運用、晶粒取向、非金屬夾雜物和第二相及殘余應(yīng)力等有關(guān)因素高質量。

  針對(duì)失效分析的應(yīng)力腐蝕測(cè)試*好以破壞的部件作為材料源研究與應用,并從“無裂區(qū)”取樣。

  試樣需打上識(shí)別標(biāo)記或數(shù)字迎難而上,應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離試驗(yàn)區(qū)域要素配置改革,比如在彎梁試樣的兩端。

在表面狀態(tài)方面溝通機製,應(yīng)力腐蝕裂紋的萌生包含某些初始的表面反應(yīng)無障礙,故試樣的表面狀態(tài)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果起著明顯的影響,不同設(shè)備技術(shù)可導(dǎo)致表面層產(chǎn)生不同的組織結(jié)構(gòu)以及殘余應(yīng)力宣講活動。表面狀態(tài)改變的影響常帶隨試樣截面的增大而減小經過。

4)關(guān)于力學(xué)加載方面

決定試樣力學(xué)狀態(tài)的是試樣類型和加載方式。試樣可分為光滑試樣互動互補、帶缺口試樣和預(yù)裂紋試樣三種類型。

1)光滑試樣  如圓棒試樣自主研發、板狀試樣力度、U型試樣、C型環(huán)試樣意向、音叉型試樣等持續發展,這類試樣沒有人為加工缺口,對(duì)試樣表面粗糙度有一定要求或希望保持原始產(chǎn)品的表面狀態(tài)系統性。

2)帶缺口試樣  在上述各種試樣上人為地開一幾何缺口合作,造成應(yīng)力集中以達(dá)到目的。這類幾何缺口在加工時(shí)要求幾何形狀嚴(yán)格統(tǒng)一損耗,使其受力條件一致勇探新路。

3)預(yù)裂紋試樣 應(yīng)用人工機(jī)械缺口加上預(yù)制疲勞裂紋,特點(diǎn)是可大大縮短應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)時(shí)間并模擬某些構(gòu)件帶裂紋服役的實(shí)際狀況。圖6.2-6給出應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)中各種預(yù)裂紋試樣的幾何形狀擴大,相關(guān)應(yīng)力強(qiáng)度因子計(jì)算見GB/T15970.6-1998或IS07539-6:1989非常完善。

  無論采用光滑的、缺口的或預(yù)裂紋的試樣讓人糾結,其加載方法可大致分成恒載荷不斷完善、恒應(yīng)變和使用慢應(yīng)變速率三種類型。

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