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Ti-24Al-11Nb腐蚀疲劳断口形貌的研究张跃,褚武扬,王燕斌,肖纪美(北京科技大学北京100083)1引言对Ti-24AI-11Nb合金的断裂特征和断口形貌已进行了较多的研究[“].在300oC的氢气中该合金能发生氢致开裂,其断口形貌与过载断口... 相似文献
5.
氢致开裂和应力腐蚀机理的前沿问题 总被引:6,自引:0,他引:6
褚武扬 《腐蚀科学与防护技术》1993,5(3):151-157
本文对各种氢致开裂和应力腐蚀机理进行了评述。指出,把氢促进局部塑性变形和弱键理论以及氢压理论联合起来就有可能发展新的氢致开裂机理;必须深入研究阳极溶解对位错发射,增殖和运动的影响才能提出合理的阳极溶解型应力腐蚀的机理。 相似文献
6.
用抛光的恒位移试样对不同强度(σ_b=900—1800MPa)的四种低合金钢在各种致氢环境(电解充氢、氢气、H_2S气体、水介质、H_2S水溶液、缓蚀剂水溶液、丙酮、酒精等有机溶液)下跟踪观察了氢致裂纹的产生和扩展过程.与此同时也测量了在这些致氢环境中的K_(ISCC)(或K_(IH))和da/dt,并研究了它们随强度变化的规律。结果表明,当加载裂纹前端的K_I>K_(ISCC)(K_(IH))后,在上面所说的任何一种致氢环境都能产生氢致滞后塑性变形,并由此导致裂纹的产生和扩展。即随着氢的扩散进入,原裂纹前端塑性区及其变形量逐渐增大。对超高强度钢,在滞后塑性区端点形成不连续的氢致裂纹,它们随滞后塑性变形的发展逐渐长大以致互相连接。当强度降低时,氢致裂纹沿滞后塑性区边界连续地向前扩展。这就表明,在Ⅰ型裂纹条件下,氢致滞后塑性是产生氢致滞后裂纹的必要和充分条件。在所有的致氢环境中,止裂的K_(ISCC)(K_(IH))均随钢的强度下降而升高,da/dt均随钢的强度下降而降低。强度相同时,水中加缓蚀剂和阳极极化使K_(ISCC)升高,da/dt下降,与此相反,阴极极化使K_(ISCC)下降,da/dt升高。而在饱和H_2S溶液以及加载下电解充氢时K_(ISCC)(K_(IH))最低,da/dt最高。实验也表明,在电解充氢条件下还能以另一种机构形成裂纹。它们的产生和展不依赖外载荷,且不伴随有宏观塑性变形,因此,是通过氢压机构形成和扩展的。 相似文献
7.
采用 EAM多体势的分子动力学模拟表明,Ni中固溶的氢能使裂尖发射位错的临界应力强度因子KIe(θ=45°)从 1.00 MPa·m1/2降为 0.90MPam·1/2;使 KIe(θ=70°)从 0.82 MPa>·m1/2降为 0.70 MPa·m1/2,即氢能促进位错的发射 另外 氢能使(111)滑移面上的 Griffith裂纹解理扩展的临界应力强度因子KIG(θ=0°)从 1.03 MP·am1/2降为0.93 MPa·m1/2、即氢使(11)面的表面能下降 γ111(H)=0.82θθγ111;从而促进位错的发射 透射电#(TEM)原位观察表明,在氢致裂纹形核之前氢就能促进位错的发射和运动。 相似文献
8.
通过在硅油中加恒电场实验,研究了PZT-5H铁电陶瓷Vickers压痕裂纹的扩展行为,探讨了电场、残余应力以及介质间的耦合作用.结果表明,残余应力不足以使压痕裂纹在硅油中发生滞后扩展,只有外加恒电场E>0.2 kV/cm,电场、残余应力和介质的耦合才能使压痕裂纹在经过一个孕育期tp后发生滞后扩展.由于有效应力强度因子随裂纹扩展而下降,故压痕裂纹扩展10-30 μm后就将止裂.压痕裂纹在硅油中滞后扩展的门槛电场强度EDp=0.2 kV/cm.如外加电场大于临界电场Ep=5.25 kV/cm,电场和残余应力的耦合可使压痕裂纹瞬时扩展;保持恒电场,裂纹能继续扩展,然后止裂.如外加电场大于12.6 kV/cm,不需要残余应力协助,电致裂纹也能在光滑试样上形核、长大、连接,导致试样断裂.试样发生电致滞后断裂的门槛电场EDF=12.6 kV/cm,发生瞬时断裂的临界电场EF=19.1 kV/cm. 相似文献
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使用纳米压痕法测量了单晶SnO2纳米带的硬度、断裂韧性以及裂纹形核的临界应力。结果表明,当载荷大于临界值后微裂纹就从压痕顶端形核、扩展;与此相应,在载荷一位移曲线上出现位移突变平台,根据平台载荷计算出压痕裂纹形核的临界应力σc=3.4GPa;利用裂纹的长度计算出SnO2纳米带的断裂韧性为0.028—0.066MPa-m^1/2,其平均值为KIc=0.044MPa-rn^1/2,它比其它块体脆性材料的断裂韧性小一个数量级,实验测出SnO2纳米带的硬度H=6.25GPa和弹性模量E=86.7GPa。 相似文献