高温碱液浓度与温度及应变速率对316L不锈钢应力腐蚀开裂的影响

通过不同应变速率的拉伸试验,研究了316L不锈钢在不同温度和浓度的NaOH溶液中的应力腐蚀开裂行为,分析了以上三个因素对该钢应力腐蚀开裂的影响.结果表明:当应变速率为10-5s-1时,316L不锈钢不会发生明显的应力腐蚀开裂,而当应变速率降低到10-6s-1时,在高温低浓度的NaOH溶液中该钢会发生明显的应力腐蚀开裂;当应变速率为10-6s-1时,NaOH溶液温度对316L不锈钢应力腐蚀开裂的影响程度要高于浓度的.     

304奥氏体不锈钢在酸性氯离子溶液中应力腐蚀性能的研究

采用慢应变速率拉伸实验研究了304奥氏体不锈钢在60℃时,不同氢离子浓度的NaCl溶液中的应力腐蚀性能。实验结果表明,随着氢离子浓度的增大,304不锈钢的应力腐蚀敏感性增强,但是当氢离子浓度达到一定程度时,应力腐蚀敏感性显著下降,这是由于当氢离子浓度过大时,均匀腐蚀的作用优先于应力腐蚀作用成为主导。在这种阳极溶解型应力腐蚀开裂中,氢和应力的交互作用增加了304不锈钢在酸性氯离子溶液中的应力腐蚀敏感性。     

不同氯离子浓度和温度下Monel 400合金腐蚀行为的研究

采用数显恒温水浴锅HH-4静态摸拟点腐蚀试验方法研究不同浓度和不同温度时,新、旧Monel 400在三氯化铁溶液中的腐蚀行为,探讨Cl^-浓度和温度对材料耐蚀性能的影响。试验结果表明：三氯化铁溶液中,随着Cl^-浓度增加和温度升高,Monel 400的耐蚀性能下降,腐蚀速率增加,腐蚀后的表面形貌为不均匀腐蚀。     

敏化处理后304不锈钢的电化学腐蚀性能

通过电化学动电位再活化法评价了304不锈钢在600℃保温不同时间后的敏化度,研究了不同敏化度试验钢分别在体积分数4%乙酸溶液、质量分数5%NaCl溶液以及二者体积比1∶1的NaCl/乙酸混合溶液中的电化学腐蚀行为,以及浸泡时间、溶液温度对电化学腐蚀性能的影响。结果表明:随着保温时间的延长,试验钢的再活化电流增大,敏化度增大;随着敏化度的增大,试验钢在NaCl溶液和NaCl/乙酸混合溶液中的自腐蚀电位负移,耐腐蚀性能降低,而在乙酸溶液中的自腐蚀电位正移,耐腐蚀性能提高;随着浸泡时间的延长,试验钢在NaCl溶液中的自腐蚀电位负移,耐腐蚀性能降低,在乙酸溶液中的自腐蚀电位正移,耐腐蚀性能提高,在NaCl/乙酸混合溶液中的自腐蚀电位未发生明显的变化,耐腐蚀性能基本不变;随着溶液温度的升高,试验钢在不同溶液中的自腐蚀电流密度均增大。     

敏化态430不锈钢在食物模拟溶液中的耐腐蚀性能

430不锈钢试样在进行不同程度的敏化后,在5%(质量分数,下同)NaCl溶液、4%(体积分数,下同)乙酸溶液、5%NaCl+4%乙酸混合溶液等3种食物模拟溶液中进行电化学试验,研究了敏化度、浸泡时间和溶液温度对试样耐腐蚀性能的影响。结果表明:在NaCl溶液中,试样的自腐蚀电位随敏化度的增大正移,随浸泡时间的延长先负移后正移;在乙酸溶液和NaCl+乙酸混合溶液中,自腐蚀电位随敏化度的增大或浸泡时间的延长均负移,且在NaCl+乙酸混合溶液中的负移幅度均很小;随着溶液温度的升高,试样在3种溶液中的自腐蚀电流密度和腐蚀速率均增大。     

不同敏化温度和冷凝液成分对430铁素体不锈钢电化学腐蚀行为影响

利用电化学测量技术,研究不同温度敏化后的430铁素体钢在模拟汽车冷凝液环境中的电化学行为及汽车冷凝液成分变化对430铁素体不锈钢电化学行为的影响。结果表明,850~1 150℃的敏化温度范围内,430铁素体不锈钢随着敏化温度的升高,晶粒度逐渐增大,在模拟汽车冷凝液环境中,零电流电位和电荷转移电阻逐渐降低,耐蚀性下降;430铁素体不锈钢在Cl–分别与SO42–或SO32–共存的条件下,比在Cl–与CO32–共存环境中更容易发生腐蚀,腐蚀速度更高;Cl–存在的溶液中,SO32–具有较大的加速腐蚀作用,且随着SO32–浓度的增加,维钝电流升高,腐蚀过程有逐渐加剧的趋势;Cl–和SO32–共存溶液中,CO32–在一定程度上抑制了430铁素体不锈钢腐蚀过程的进行,降低了腐蚀速度,SO42–加速了腐蚀过程的发生,提高了腐蚀速度。     

慢应变拉伸速率和H_2S,Cl~-及H~+浓度对08Cr2AlMo钢应力腐蚀开裂的影响

通过慢应变速率拉伸、均匀设计和扫描电镜等方法,研究了慢应变拉伸速率和H2S,Cl-及H+浓度对08Cr2AlMo钢应力腐蚀开裂敏感性的影响。研究表明,随着拉伸应变速率的减小,08Cr2AlMo钢在饱和H2S溶液中的应力腐蚀敏感性基本呈单调增加的趋势,拉伸速率为5.67×10-6s-1时试样已发生应力腐蚀开裂。H2S,Cl-及H+浓度对08Cr2AlMo钢的应力腐蚀开裂敏感性具有重要影响作用,影响因素两两之间存在协同作用。在饱和H2S溶液中,杂质离子Cl-和H+对08Cr2AlMo钢的应力腐蚀开裂具有促进作用。     

304不锈钢在连多硫酸中的应力腐蚀研究

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜断口分析以及金相显微组织分析等方法对304不锈钢连多硫酸应力腐蚀开裂(PSCC)行为进行了研究。研究结果表明,固溶态和敏化态304不锈钢都具有PSCC敏感性,并且随着连多硫酸浓度的增加,PSCC敏感性也随之增大;304不锈钢在连多硫酸中的应力腐蚀开裂属于沿晶开裂机制;敏化处理及Cl-的加入均会提高304不锈钢PSCC敏感性。     

15MnVR与16MnR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀试验研究

采用楔形张开加载（WOL）恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀性能。测得了180℃下30％NaOH溶液中两种材料的应力腐蚀临界应力强度因子和裂纹扩展速率,即16MnR材料的应力府蚀裂纹扩展速率da／dt为0．039～0．040mm／h,KISCC不大于82．75～90．85MPa·m^0.5,15MnVR材料的应力腐蚀裂纹扩展速率da／dt为0．018mm／h,KM。不大于87．58～102．44MPa·m^0.5。同时采用扫描电镜和能谱技术对断口进行了相应的观察和理论分析,得出NaOH溶液中两种材料均为沿晶开裂。     

20钢在不同介质中的硫化物应力腐蚀开裂敏感性

采用慢应变速率试验(SSRT)研究了20钢在不同介质(分别含有不同组合的CH3COOH、NaCl和Na2S2O3混合溶液)中的应力腐蚀开裂行为,并探讨了pH、Cl-和S2O32-对该钢应力腐蚀开裂的影响。结果表明:CH3COOH、NaCl和Na2S2O3均对20钢的应力腐蚀开裂都起促进作用,三者之间还具有协同作用;该钢在10-3 mol·L-1 Na2S2O3+5%NaCl+0.5%CH3COOH溶液中的应力腐蚀开裂敏感性最强。     

16MnR钢在硝酸盐环境下应力腐蚀性能试验研究

用楔形张开加载(WOL)预裂纹试样研究了16MnR钢在硝酸盐环境中的抗应力腐蚀性能。测定了16MnR钢母材及焊接接头在硝酸盐环境下的临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率；同时研究了缓蚀剂、材质、溶液温度对16MnR钢应力腐蚀开裂的影响，结果表明，缓蚀剂谈明显的降低应力腐蚀敏感性，增加裂纹的孕育时间；焊接接头与母材相比，由于没有元素Ni的不良作用，具有较高的应力腐蚀抗力；16MnR钢的硝酸盐应力腐蚀敏感性随温度升高而降低。     

温度对X70管线钢在碱性溶液中应力腐蚀开裂行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了温度对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响,并利用扫描电镜分析了不同温度下的拉伸断口形貌.结果表明:温度对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的SCC行为影响较大且很复杂;在低温下(20～30℃),X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中的SCC敏感性较大,机理为阳极溶解与氢致开裂混合机理;在50℃以上的高温区,X70管线钢的SCC敏感性也较大,机理为腐蚀膜导致的断裂;在40℃附近,X70管线钢的应力腐蚀以溶解形式为主,SCC敏感性较低.     

高速动车电气屏柜用铝合金型材应力腐蚀行为研究

通过微观组织观察、慢应变速率拉伸试验对某动车电气屏柜用7003-T5铝合金型材在不同温度3.5%中性NaCl溶液中的应力腐蚀行为进行研究。结果表明:铝合金型材横截面呈现大小不均匀的完全再结晶等轴晶组织,晶粒内以及晶界处分布较多点状的η相(MgZn2),且在晶界处呈连续分布。在25℃的3.5%的中性NaCl溶液中,应力腐蚀敏感性指数高达8.75%;随着温度升高至50℃,应力腐蚀敏感指数增加至11.77%,表现为较高的应力腐蚀敏感性;断口表面裂纹形貌呈现沿晶开裂,且在金属刻面处可见清晰的“冰糖”状花样,为典型的应力腐蚀开裂,表明合金具有较高的应力腐蚀敏感性,腐蚀介质以及拉应力的存在是导致应力腐蚀开裂发生的直接因素。     

316LN奥氏体不锈钢在含Cl-溶液中的腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸法以及电化学方法,通过与316L奥氏体不锈钢进行对比,研究了316LN奥氏体不锈钢在不同温度(25,50℃)和不同腐蚀介质(质量分数为3%的NaCl溶液、质量分数为6%的FeCl₃溶液)中的应力腐蚀开裂和电化学腐蚀行为。结果表明：316LN钢在含Cl^-溶液中的应力腐蚀敏感性低于316L钢;316LN钢在NaCl溶液中发生钝化-击穿行为,而在FeCl₃溶液中则呈现活性溶解特征,阻抗谱均为单一容抗弧特征,且温度越高,316LN钢的自腐蚀电流越大,容抗弧半径和电荷转移电阻越小。316LN钢的耐腐蚀性能优于316L钢。     

08Cr2A1Mo钢在湿H2S环境中的应力腐蚀试验研究

运用均匀设计方法,通过改变H2S浓度、Cl^-浓度、pH值和温度等溶液介质参数,对换热器管束用钢08Cr2A1Mo在湿H2S环境中进行慢应变速率拉伸应力腐蚀试验。研究了各参数对08Cr2A1Mo钢应力腐蚀开裂的影响规律,通过扫描电镜分析试样断口的微观形貌,确定其应力腐蚀敏感性,并根据试验结果计算在各试验环境下的应力腐蚀敏感性指数,运用回归分析软件,建立了08Cr2A1Mo钢应力腐蚀敏感指数与试验介质参数之间关系的交互型数学模型。     

焊后热处理对13MnNiMoR钢焊接接头在服役环境下SCC敏感性的影响

通过慢应变速率拉伸试验（SSRT）,对比研究了经过焊后热处理和未经过焊后热处理的13MnNiMoR钢焊接接头在250℃下、不同pH值的锅炉水环境中的应力腐蚀开裂敏感性。结果表明：在相同应变速率、相同温度下,经过焊后热处理和未经过焊后热处理的13MnNiMoR钢焊接接头,应力腐蚀开裂敏感性有明显的区别。经过热处理的13MnNiMoR焊接接头应力腐蚀开裂敏感性随着pH值的增大而减小,相反,未经过热处理的接头,其敏感性随着pH值的增大而增大。研究结果表明,合理的焊后热处理能够显著降低焊接接头的应力腐蚀开裂敏感性。     

16MnR钢在不同饱和硫化氢溶液应力腐蚀的试验研究

本文研究了１６ＭｎＲ材料在饱和硫化氢＋０．１ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ溶液等不同试验溶液的应力腐蚀现象,发现该应力腐蚀体系是氢致开裂型和阳极溶解型并存。在酸性溶液以氢致开裂为主,在中性或碱性溶液以阳极溶解型为主。     

夹杂物对压水堆核电站用Z2CN19-10不锈钢应力腐蚀开裂的影响

在模拟压水堆正常工况环境中对正常组织和夹杂物超标的Z2CN19-10不锈钢U型弯曲试样进行恒应力浸泡试验,并分别在250mV外加电位下、在富含溶解氧和氯离子溶液中以及在沸腾MgCl_2溶液中进行加速应力腐蚀试验,研究了夹杂物对该钢应力腐蚀开裂的影响。结果表明:在模拟压水堆正常工况环境以及250mV外加电位、富含溶解氧和氯离子的溶液中,超标的夹杂物均不会导致试验钢出现应力腐蚀开裂;在沸腾MgCl_2溶液中,两种试样均发生了应力腐蚀开裂,但在裂纹萌生区和扩展区未发现夹杂物,说明应力腐蚀开裂与夹杂物无明显关系。     

G105钻杆在不同氢离子浓度溶液中的腐蚀行为

通过慢应变速率拉伸试验(SSRT)与电化学试验,研究了G105钻杆在不同氢离子浓度HAc/NaAc缓冲溶液中的腐蚀行为,研究了SSRT试样的断口形貌及应力腐蚀机理。结果表明:随着氢离子浓度增大(即随着pH减小),G105钻杆的应力腐蚀敏感性和自腐蚀电流密度逐渐增大;断口形貌均呈脆性断裂,主裂纹有明显的分支裂纹;应力腐蚀机理为阳极溶解型,酸性溶液中的部分氢原子进入裂纹,加速了应力腐蚀开裂的进程。     

SPV490Q钢焊接接头在不同浓度硫化氢溶液中的应力腐蚀开裂行为

对SPV490Q钢焊接接头的楔形张开加载(WOL)预裂纹试样在不同浓度硫化氢溶液中进行了应力腐蚀试验,测定了焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt。结果表明:随着H2S浓度的升高,SPV490Q钢焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC下降,应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt增大,焊接接头的应力腐蚀抗力降低。