薄壁低碳钢管钎焊应力腐蚀开裂分析

在以钢代铜的背景下,针对薄壁低碳钢管在加工及使用过程中出现泄漏、断裂等个案,运用金相技术、断口扫描分析手段,同时排除其他如材质等可能因素,经分析讨论,推断出应力腐蚀是导致钢管开裂的主要原因之一。通过对应力腐蚀三因子———温度、应力、腐蚀介质影响进行详细分析,提出采取适当的加热工艺、控制钢管残余应力水平等措施,可降低低碳钢管钎焊应力腐蚀开裂的风险。     

风机轮叶片失效分析

用扫描电子显微镜和Ｘ射线能谱仪对风机轮叶片断口进行了综合分析，探明风机轮叶片断裂原因是由于空气中的ＳＯ２气体长期对叶片表面的腐蚀作用，开裂自晶界应力腐蚀裂纹起始，以疲劳开裂方式扩展，导致最终断裂。     

合金元素对铁素体不锈钢耐应力腐蚀开裂性能的影响

通过42%沸腾氯化镁U型弯曲试验,结合扫描电子显微镜、X射线衍射分析,研究了合金元素Ni、Cu、Mo对铁素体不锈钢耐氯化物应力腐蚀开裂性能的影响规律。结果表明,Ni、Cu元素能够提高铁素体不锈钢应力腐蚀开裂的敏感性,单独添加Mo元素不会降低铁素体不锈钢耐应力腐蚀开裂的能力,但是钢中Mo、Cu元素同时存在时,应力腐蚀开裂的敏感性大大增加。钢中析出的ε-Cu在氯离子环境中形成点蚀,引起了铁素体不锈钢应力腐蚀开裂。     

高温水环境下温度对316L不锈钢应力腐蚀开裂的影响

在高温水环境中,采用慢应变速率拉伸实验方法研究了温度对316 L不锈钢应力腐蚀开裂的影响规律,并通过扫描电镜(SEM)对试样断口形貌进行分析.结果表明:在高温水环境中,温度为200~345℃时316 L不锈钢具有应力腐蚀开裂敏感性;材料脆性指标随温度升高而增大,应力腐蚀开裂敏感性增强,断口分析与之吻合;250℃是316 L不锈钢发生应力腐蚀开裂的敏感温度,断口边缘形貌呈现明显脆性断裂特征.     

高压锅炉用水冷壁管失效开裂分析

应用扫描电镜、光学显微镜及X射线能谱仪等实验分析方法，对高压锅炉用水冷壁管失效开裂原因进行分析研究，结果表明．高压锅炉用水冷壁管开裂为应力腐蚀开裂，同时还有氢脆的作用。     

304奥氏体不锈钢管开裂原因的分析

为了分析304不锈钢管开裂的原因,对开裂钢管进行成分分析和金相检测,同时对钢管中的水质进行分析。结果表明：此裂纹为应力腐蚀裂纹;在60~120℃温度环境下使用时,钢管中水质的氯离子含量及总硬度严重超标是导致不锈钢管在应力处发生应力腐蚀断裂的主要原因。     

奥氏体不锈钢焊接构件在浓氯化物溶液中的应力腐蚀开裂

观察了18—8Ti奥氏体不锈钢焊接构件在浓氯化物溶液中的应力腐蚀,并对焊接接头各区应力腐蚀开裂敏感性进行了分析。     

波纹膨胀节失效分析

应用化学分析、金相和电子探针显微分析技术对排气冷却器中波纹膨胀节的失效原因进行了分析。结果表明，波纹膨胀节发生早期失效是由于构件发生应力腐蚀开裂所致。     

油气输送管线用钢X56的试制

前言管线钢板用于制造油气输送管道 ,一般承受较大的静动载荷 ,并承受油气的冲刷和腐蚀 ,油气管线的 HIC氢致开裂和 SSC硫化物应力腐蚀开裂的危险性特别大 ,管线的拼装环焊一般在野外进行。鉴于上述原因 ,管线钢要求较高的强度、高的塑韧性 ,低的韧脆性转变温度 ,良好的焊接性能以及优良的抗氢致开裂和硫化物应力腐蚀开裂性能。此外 ,对整批钢板的尺寸精度 ,钢板矩形化及表面质量都有严格要求。总之 ,管线用钢是性能要求极为严格的特殊质量级钢种之一。本文针对该钢的要求阐述了成分、工艺方案设计以及钢板的实物质量水平。2　工艺方案设…     

不同厚度铝合金试样的应力腐蚀开裂特性分析

铝合金材料在实际应用过程中出现的腐蚀敏感性问题会导致应力腐蚀断裂严重问题。从铝合金试样应力腐蚀的主要影响因素入手,以40 mm厚双悬臂梁试样和26 mm厚度的试样为例,对不同厚度的铝合金试样的应力腐蚀开裂问题进行了分析。     

应力腐蚀机理研究

本文提出必须综合电化学、激活能,加载方式、门槛值、裂纹形核位置以及断口形貌的对比研究,压应力产生裂纹可能性以及裂纹形核和局部塑性变形关系的研究才能确定应力腐蚀机理是属于阳极溶解型还是氢致开裂型。不锈钢在热盐溶液中应力腐蚀时氢能进入并富集,且能加速应力腐蚀,但它不起控制作用,故属于阳极溶解型。氢和应力对阳极溶解有协同作用。对阳极溶解型应力腐蚀,正应力起了控制作用。     

300M超高强度钢电化学性能及应力腐蚀开裂

采用动电位扫描技术和慢应变速率拉伸试验研究了超高强度钢300M在3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀行为,并利用扫描电镜观察了不同外加电位下的断口形貌.300M钢在3.5%NaCl溶液中开路电位下的应力腐蚀开裂机制为阳极溶解型,Cl^-的存在明显地增加了材料的应力腐蚀开裂敏感性.阳极电位-600 mV下300M钢溶解速率加快,表现出较高的应力腐蚀开裂敏感性,断面收缩率损失由开路电路下的52.6%升高至99.5%,裂纹起源于表面点蚀坑处,应力腐蚀开裂为阳极溶解型机制.阴极电位-800 mV下材料处于阴极保护电位范围,表现出较低的应力腐蚀开裂敏感性,强度和韧度与空气中拉伸的数值相近,开裂机制为阳极溶解和氢致开裂协同作用.在更低电位(低于-950 mV)下,300M钢的应力腐蚀开裂机制为氢致开裂,在氢和拉应力的共同作用下表现出很大的应力腐蚀开裂敏感性.     

Threshold Stress Intensity of Hydrogen-Induced Cracking and Stress Corrosion Cracking of High Strength Steel

Stress corrosion cracking (SCC) of highstrength steels in an aqueous solution has been wide-ly investigated[1— 8] .It has long been accepted thatSCC of high strength steel in water is one kind ofhydrogen- induced cracking (HIC) [1— 5] .Because ofhydrolysis of the metal ions,the value p H of the lo-cal environment within a pit,crevice or crack on asteel surface can be decreased to about 3.5 [1] .Be-cause of crack- tip acidification,local conditions arealways favorable for release of hydro…     

铁素体——马氏体双相钢焊接接头的应力腐蚀

在慢应变速率条件下，研究了Ｆｅ－Ｓｉ－Ｃ系铁素体－－马氏体双相钢焊接接头在人造海水中的应力腐蚀开裂行为，用单边预裂纹拉伸试样测定了焊接接头各部位的应力强度因子ＫＩ值。结果表明，焊接接头各部位在人造海水中的应力腐蚀开裂敏感性有很大差异，其中热影响区（ＨＡＺ）对ＳＣＣ最敏感，Ｋ１值最低；随着阴极电位朝负方向增加，ＳＣＣ敏感性增大；除氢处理可以改善焊接接头的ＳＣＣ抗力。     

小锥度试样在研究应力腐蚀裂纹形核中的应用

尝试利用小锥度试样测量304不锈钢应力腐蚀裂纹的形核时间,以确定裂纹形核在整个断裂过程中的贡献.结果表明,用小锥度试样可以有效测量应力腐蚀裂纹的形核时间.对304不锈钢,在沸腾MgCl₂溶液中应力腐蚀裂纹的形核时间与应力之间满足t_i=4310_exp(-0.0097σ),而断裂时间与应力的关系为t_f=6964_exp(-0.0095σ),说明应力腐蚀断裂时间的大部分来源于裂纹的形核过程.断口形貌与外加应力有关,随外加应力增大,断口的穿晶解理部分减少.     

应变速率对管线钢在碱性溶液中应力腐蚀行为的影响

主要研究了不同应变速率对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀行为的影响.采用慢应变速率拉伸实验(SSRT)研究了不同应变速率下X70管线钢在模拟溶液中应力腐蚀开裂行为,并利用扫描电镜分析了不同应变速率下的断面形貌.结果表明,应变速率(特别是局部应变速率)对X70管线钢在库尔勒土壤模拟溶液中应力腐蚀行为有重要影响,应变速率在5×10-7～5×10-6s-1之间有较强的应力腐蚀开裂敏感性,在裂纹扩展不同阶段氢和阳极溶解交互作用相对贡献大小不同.     

pH值对高温高压水中304L不锈钢应力腐蚀开裂的影响

在高温高压水环境中,采用慢应变速率拉伸试验方法,研究了不同pH值对304L不锈钢应力腐蚀开裂行为的影响规律,并通过扫描电镜对试样断口形貌进行观察与分析.结果表明:在300℃时,304L不锈钢在弱酸性和弱碱性溶液中的应力腐蚀开裂敏感性较大,且酸性越强,敏感性越大.在中性溶液中,304L不锈钢的强度和塑性损失较小,应力腐蚀敏感性较小,断口分析与之吻合.     

硫化氢环境下两种不锈钢的应力腐蚀开裂行为

用U形弯试样浸泡和慢应变速率拉伸实验研究了3Cr17Ni7Mo2SiN和00Cr22Ni5Mo3N(2205)不锈钢在硫化氢介质中的应力腐蚀开裂(SCC)行为.2205不锈钢的SCC萌生孕育期较长,在pH较低的饱和H₂S溶液中具有明显的SCC敏感性,其SCC敏感性随溶液pH值的升高或H₂S含量的降低而迅速降低.3Cr17Ni7Mo2SiN的SCC孕育期均低于2205不锈钢,在pH ≤ 4.5、H₂S的质量浓度 ≥ 10³mg·L^-1的H₂S介质中均具有明显的SCC敏感性,其SCC敏感性受pH值和H₂S含量变化影响较小.3Cr17Ni7Mo2SiN的SCC以沿晶裂纹萌生,扩展后转变为穿晶应力腐蚀开裂;2205不锈钢近表面处首先发生奥氏体-铁素体相间氢致开裂,并促进SCC萌生,其SCC为穿晶应力腐蚀开裂.