Al—Li—Cu—Mg合金应力腐蚀性能及机理研究

利用恒应变速率方法研究了Al—Li—Cu—Mg合金的应力腐蚀开裂,包括时效条件及外加电位对应力腐蚀的影响,同时研究了试样表面相对氢浓度与外加电位及应力腐蚀时间的关系,实验结果表明,合金的应力腐蚀性能取决于时效条件,其中峰时效条件下最差,自然时效条件下最好,应力腐蚀敏感性及试样表面氢浓度与外加电位有关,阳极电位增加应力腐蚀敏感性,阴极电位低于临界电位时加速应力腐蚀,认为合金在应力腐蚀过程中阳极溶解与氢脆机制联合作用。     

埋地管道在近中性pH和高pH环境中的应力腐蚀开裂

综述了埋地管道经典型的高pH应力腐蚀开裂(高pH SCC)与近十多年来发现和研究的近中性pH应力腐蚀开裂(近中性pH SCC)的异同,影响因素以及机理,最后展望了埋地管道的未来研究方向．     

2091合金的显微组织与应力腐蚀敏感性

用慢应变速率拉伸试验研究不同热处理状态Al—Li—Cu—Mg—Zr(2091)合金的应力腐蚀敏感性,用透射电镜观察显微组织结构并分析变形特性。结果指出,T_2相在晶界上的复盖程度及T_2相之间的平均间距是影响合金应力腐蚀敏感性的主要因素,室温预形变处理可减少晶界上T_2相的数量,使合金应力腐蚀抗力得到明显提高。     

7175铝合金的应力腐蚀及晶界Mg偏析的作用

通过恒伸长速度试验和能谱分析，研究了７１７５铝合金在３．５％ＮａＣｌ水溶液中的应力腐蚀行为及晶界的化学成分，结果表明，７１７５铝合金在１４０℃，９８ｈ时效的强度较１４０℃，１６ｈ时效的强度略主，而且具有较好的抗应力腐蚀性能。此外，晶界上Ｍｇ偏析浓度随着时效程序的增加而减小，且与合金的应力腐蚀敏感性密切相关。     

氢对LC4高强铝合金应力腐蚀断裂的影响

采用慢应变速率拉伸试验研究了氢在LC4高强铝合金应力腐蚀断裂过程中的作用。结果表明，LC4合金在干燥空气中不发生应力腐蚀断裂，而在潮温空气中发生应力腐蚀断裂，在潮湿空气和阳极极化条件下，铝合金的应力腐蚀断裂机理是以阳极溶解为主，氢几乎不起作用，在预渗氢或阴极极化条件下，氢脆起主要作用，预渗氢时间延长可加速LC4合金的应力腐蚀断裂。     

2091Al－Li合金晶界无析出带的形成及其对应力腐蚀的影响

用慢应变速率拉伸试验研究不同冷却介质淬火并时效的２０９１合金的应力腐蚀敏感性．用透射电镜观察合金的微观组织．结果表明，晶界无析出带（ＰＦＺ）随淬火速度的提高而变窄；而时效过程中，随着晶界沉淀相的形核和长大，ＰＦＺ逐渐宽化．这说明，时效初期，ＰＦＺ是由空位贫化机制形成的；而伴随时效过程的进行，ＰＦＺ又以溶质贫化机制产生宽化．ＰＦＺ宽度越大，合金应力腐蚀敏感性越大．     

含钪Al-Mg合金的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能研究

采用GJB1742-1993中有关铝镁系合金的应力腐蚀和剥落腐蚀试验方法，研究了高镁Al-Mg合金中添加微量元素Sc后的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能，利用金相显微镜和透射电子显微镜观察了合金的显微组织．结果表明，该合金具有良好的抗应力腐蚀和剥落腐蚀性能，合金变形组织中均匀弥散分布着β（Mg5Al8、Mg2Al3）沉淀相，在晶界上未出现连续口相形成的网络，因此合金耐腐蚀性能优良．     

IncoMAPAl—9052合金在3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀行为

采用双悬臂梁试样,实验研究了IncoMAP Al-9052合金在3.5％NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为。结果表明该种合金的裂纹扩展机制有别于常规的铝合金。其初期阶段的裂纹扩展过程可划分为三个阶段,在每一阶段的裂纹扩展机制可能是不同的,但其裂纹扩展的主要机制为氢脆。     

表面状态对690TT合金腐蚀及应力腐蚀行为的影响

采用扫描电镜、原子力显微镜和表而粗糙度测量仪对具有不同表面状态的690TT合金表面形貌进行了表征与比较。采用零电荷电位测量、动电位扫描和电化学快慢扫描等方法对不同的690TT合金的腐蚀行为进行了比较。结果表明,与机械抛光样品相比较,打磨样品表面起伏较严重,拥有更大的表面粗糙度值;在相同的腐蚀环境中,打磨样品比机械抛光样品表现出更大的腐蚀速度和更高的应力腐蚀开裂敏感性。分析认为,单纯的表面较大粗糙度和残余应变均能够促进690TT合金的腐蚀。实验中打磨690TT样品表现出的较高腐蚀速度和应力腐蚀开裂敏感性是由其较大的表面粗糙度和表面残余应变综合影响结果。     

纯铝基复合材料的应力腐蚀与氢致开裂

采用双悬臂梁（DCB）恒位移试验方法，Ⅱ型恒载荷试验方法以及慢为速率拉伸（SSRT）试验方法对纯Al复合材料的应力腐蚀与氢致开裂行为进行了研究，结果表明，在不发生应力腐蚀与氢致开裂的纯铝中加入20％（体积分数，下同）的SiC晶须或Al18O33晶须后就会发生应力腐蚀及氢致开裂。     

时效制度对Al-Zn-Mg-Cu铝合金应力腐蚀敏感性的影响

采用恒载荷拉伸应力腐蚀试样、恒变形C环应力腐蚀试样以及预裂纹双悬臂(DCB)试样,对不同时效制度处理的7B04预拉伸厚板的应力腐蚀性能进行测 定,并进行了扫描电镜断口形貌分析.研究表明,其抗应力腐蚀性能与时效制度密切相关,从峰值时效T6状态到过时效T74、T73状态,应力腐蚀敏感性依次降低.预拉伸厚板T6状态的应力腐蚀门槛值为120 MPa,而T74状态的应力腐蚀门槛值为300 MPa.T74状态的应力腐蚀开裂应力强度因子KISCC是T6的近2倍,且应力腐蚀裂纹扩展速率(da/dt)也明显降低.T6状态和T74状态的7B04铝合金应力腐蚀断裂为沿晶断裂,并有二次裂纹.而T73状态的断口形貌无典型的应力腐蚀沿晶断裂特征,为孔洞腐蚀特征,而且其KISCC几乎接近KIC.这说明T73状态的7B04铝合金几乎没有应力腐蚀敏感性.     

氢致开裂和应力腐蚀机理的前沿问题

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。     

铀合金的大气腐蚀和应力腐蚀研究

概述了U-0．75Ti铀合金在典型大气环境中长期曝露和贮存时的腐蚀行为及应力腐蚀敏感性研究的一些主要结果，得到了铀合金在长期贮存条件下，能够长期保持极低的腐蚀速率和不存在明显的大气应力腐蚀的重要规律。讨论了铀合金在不同环境条件下的大气腐蚀的主要特点、规律和环境影响；讨论了铀合金大气应力腐蚀的特点、对环境条件的依存关系和有关的原因。     

50Mn18Cr4WN奥氏体钢的应力腐蚀和氢致开裂

本文采用悬臂弯曲预裂纹试样应力腐蚀试验方法和紧凑拉伸试样恒载荷法测定了50Mn18Cr40WN奥氏体钢在含C1-和NO3-的水溶液中应力腐蚀以及电解充氢条件下氢致开裂的门槛值,并对应力腐蚀和氢致开裂的裂纹走向与断口形貌进行了观察.50Mn18Cr4WN钢在含C1-和NO3-的水溶液中均能产生应力腐蚀开裂,且在含NO3-的水溶液中比在含C1-的水溶液中应力腐蚀敏感性大.在电解充氢条件下,50Mn18Cr4WN钢也能产生氢致开裂.     

CORRELATION BETWEEN MICROSTRUCTURE AND STRESS CORROSION CRACKING SUSCEPTIBILITY OF 2091 ALLOY

The stress corrosion cracking(SCC) susceptibility of an Al-Li-Cu-Mg-Zr alloy(2091),heat-treated under different regime,has been investigated hy means of tensile tests atslow strain rate.The microstructure has been examined with TEM.The deformationcharacteristic has also been analysed.The stress corrosion resistance of the alloy wasrevealed to be mainly affected by the covering rate of T_2-phase over grain boundariesand by the average distance between T_2-phase particles.SCC resistance can be obviously improved by predeforming the alloy at room temper-ature to reduce the precipitation of T_2-phase along grain boundaries.     

不锈钢在海洋环境中的环境敏感断裂研究进展

介绍了几种不锈钢应力腐蚀开裂的机理,综述了研究应力腐蚀开裂和氢脆的方法,同时提出了不锈钢环境敏感断裂的控制方法。     

碘对N18锆合金应力腐蚀开裂的影响

研究了再结晶退火N18锆合金在碘气氛中的应力腐蚀开裂（SCC）行为,着重研究了350℃时碘分压对该合金SCC的影响.结果表明,随着碘分压增加,N18合金对碘致应力腐蚀开裂 的敏感性增加,开裂的临界应力强度因子KISCC降低,裂纹萌生所需的应力降低,裂纹萌生所需的时间也缩短;SCC裂纹的快速扩展也受碘分压的强烈影响,碘分压越高, 裂纹扩展过渡到快速的穿晶准解理方式时对应的应力强度因子越低;碘分压不仅影响腐蚀产物层的形成,也影响裂纹扩展方式.碘分压的影响规律可用碘的扩散机制及Zr-I-O体系的化 学平衡来解释.     

8090Al-Li合金晶间腐蚀与剥落腐蚀性能研究

本文研究了8090Al—Li合金的点蚀、晶间腐蚀和剥落腐蚀性能,探讨了热处理制度对耐腐蚀性能的影响。结果表明:Al-2.79Li-1.3Cu-0.7Mg-0.12Zr合金自然时效态抗晶间腐蚀和剥落腐蚀性能最佳,峰时效状态耐腐蚀性能最差,欠时效比过时效略好。显微组织观察表明合金的耐蚀性能与显微组织密切相关,峰时效条件下,粗大T_2相连续分布于晶界上,它的电位比基体电位低因此晶界构成阳极通道,从而使合金耐蚀性能恶化。     

INTERPHASE STRESS CORROSION CRACKING OF ALLOY Ti－24Al－11Nb IN METHANOL SOLUTION

ＩＮＴＥＲＰＨＡＳＥＳＴＲＥＳＳＣＯＲＲＯＳＩＯＮＣＲＡＣＫＩＮＧＯＦＡＬＬＯＹＴｉ－２４Ａｌ－１１ＮｂＩＮＭＥＴＨＡＮＯＬＳＯＬＵＴＩＯＮ￥ＺＨＡＮＧＹｕｅ;ＣＨＵＷｕｙａｎｇ;ＸＩＡＯＪｉｍｅｉ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＰｈｙｓ...     

不锈钢应力腐蚀敏感性和钝化膜引起的应力随电位变化的一致性

奥氏体不锈钢在沸腾MgCl2溶液中将形成纯化膜，拉伸试验样成膜之前的流变应力和成膜后屈服应力之差就是作用在整个试验上的平均膜致应力，用304不锈钢（1Cr18Ni9)测量了在不同电位下的沸腾MgCl2溶液中形成钝化膜所产生的膜致内应力，与此同时，用慢应变速率拉伸法测量了不同恒电位下的应力腐蚀敏感性，结果表明，如电位V≤－550mVsCE，则印化膜产生压应力，且不发生应力腐蚀，当电位V≥-500mVSCE后，钝化膜产生拉应力，应力增大，应力腐蚀敏感性也随膜致拉和升高而增大，因此，304不锈钢在沸腾MgCl2溶液中应力腐蚀敏感性随外电位的变化和腐蚀钝化膜引起的内应力随外电位的变化完全一致。