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应力腐蚀开裂或坼裂形成腐蚀机械裂纹

2020-07-06

应力腐蚀开裂,应力与腐蚀的协同作用,可以产生应力腐蚀开裂或坼裂。开裂的材料可以是金属或非金属材料;坼袈即龟裂。这两种情况没有涉及到材料结合键的直接破坏,而是促进开裂的物质在缺陷中吸附或溶解,改变了表面能,促进了开裂。

一般认为,拉应力可降低化学反应激活能,促进应力腐蚀开裂。也可能是应力使大分子距离拉开,增加了渗透及局部溶解。

应力腐蚀的特征是形成腐蚀——机械裂纹,阴极保护这种裂纹不仅可以沿着晶间发展,而且也可以穿过晶粒。由于裂纹向金属内部发展,使金属或合金结构的强度大大降低,严重时能使金属设备突然损坏。镁合金牺牲阳极如果该设备是在高压条件下工作,将引起严重的爆炸事故。微裂纹一旦形成,其扩展速度很快,且在破坏前段有明显的预兆,所以,应力腐蚀是所有腐蚀类型中破坏性和危害性最大的一种。

工程上常用的材料,测试桩如不锈钢、铜台金、碳钢和低合金高强度钢等,在特定介质中都可能产生应力腐蚀,依据腐蚀条件,可使材料结构在几分钟或几年内破坏。常见的应力腐蚀的例子有:蒸气锅炉钢的“碱脆”,黄铜的“季裂”,高强度铝合金的晶间腐蚀破裂,不锈钢的应力腐蚀开裂等。


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