补焊长度对304不锈钢残余应力的影响

利用X射线衍射法对不同补焊长度的304不锈钢补焊试样进行残余应力测试。使用FORTRAN语言编写双椭球移动热源子程序DFLUX,使用ABAQUS软件调用该子程序进行304不锈钢补焊试样的残余应力模拟计算。结果表明,计算结果和测试结果具有一致性。热影响区和焊缝处均存在较大的拉伸横向残余应力且呈M型分布,紧邻补焊起止点区域存在很大的横向应力梯度。纵向残余应力在热影响区和焊缝处分布较为均匀,在热影响区边缘处存在很大的纵向应力梯度。补焊长度对横向残余应力影响较大,随着补焊长度的增加,焊缝和热影响区的横向残余应力显著降低;补焊长度对纵向残余应力的影响相对较小。     

补焊长度对P92补焊残余应力的影响

基于有限元模拟软件SYSWELD,通过建立P92钢板补焊过程的三维有限元模型,计算了补焊过程的温度场及应力场分布,讨论分析了不同补焊长度对残余应力分布的影响. 结果表明,无论是横向还是纵向残余应力,较大的拉应力水平都出现在焊缝和热影响区附近,同时在母材处应力值逐渐降低. 随着补焊长度的增加,横向残余应力在结构表面中心,热影响区和焊缝位置均存在下降趋势. 对于纵向残余应力来说,随着补焊长度的增加,应力值在焊缝位置呈下降趋势,而结构表面中心和热影响区变化较小.     

表面喷丸压力对304不锈钢应力腐蚀敏感性的影响

采用3种表面喷丸压力对304不锈钢板状试样进行强化处理。通过扫描电子显微镜分析了强化层的厚度和晶粒细化程度,采用显微硬度计检测了表层显微硬度分布。通过5%NaCl溶液中慢应变速率拉伸试验,比较了0.25、0.30和0.40 MPa喷丸压力处理后试样的应力腐蚀敏感性。结果表明：表面喷丸强化处理可以细化试样表层晶粒,提高硬度;随着喷丸压力的升高,试样表层晶粒层厚度增大,表面硬度提高,应力腐蚀敏感性指数降低。     

料浆渗铝对304不锈钢应力腐蚀开裂的影响

一、前言奥氏体不锈钢已广为应用,但它在含C1~-介质中的应力腐蚀(SCC)倾向却十分严重。对奥氏体不锈钢进行料浆渗铝,渗层延展性好,不易剥离和开裂,可以起到良好的环境遮断和电偶保护作用,应该是防止奥氏体不锈钢SCC的有效途径,但除原泰弘等作过一点初步     

应变强化对304不锈钢焊接接头应力腐蚀的影响

采用室温应变强化技术对304不锈钢焊接接头进行了5%, 10%, 15%, 20%, 30%的应变强化。通过磁性测试、金相检验、硬度测试和w(NaCl) 5%溶液应力腐蚀试验,研究了应变强化量大小对304不锈钢焊接接头应力腐蚀敏感性的影响。结果表明:304不锈钢焊接接头在应变强化过程中显微组织变化不明显,金相组织均为柱状奥氏体和δ铁素体双相组织,焊缝结晶模式为铁素体—奥氏体结晶模式;焊缝显微硬度都有明显增加,应力腐蚀敏感性总体呈增加趋势,但敏感性指数处于低应力腐蚀敏感性区域。这是由于焊接接头试样内部组织变化较小,但焊缝内部位错和缺陷的增加使得应力腐蚀敏感性指数有所上升,连续分布的网状δ铁素体阻断了应力腐蚀裂纹快速扩展的通道。     

304不锈钢热水管应力腐蚀开裂分析

针对304不锈钢热水管道发生腐蚀泄露的现象,通过化学成分分析、金相显微镜、扫描电子显微镜和能谱仪等分析手段,对泄露热水管道的成分组成、显微组织、裂纹形貌及腐蚀产物成分进行了检测分析。分析结果表明:应力腐蚀开裂是造成该304热水管腐蚀泄露的主要原因,这是由管壁受到的应力以及环境中的氯离子共同作用所引起的。     

304不锈钢应力腐蚀促进马氏体相变

304不锈钢在143℃硅油中恒载荷邓蠕变足长时间后，再在143℃MgCl2溶液中相同恒载荷下进行应力腐蚀，结果表明，在开路条件下应力腐蚀能使表层和体内σ′马氏体分别升高14％和1．5％，但如放在不发生应力腐蚀（VSCE＝－600mV阴极极化）的沸腾MgCl2溶液中，则马氏体含量基本不变，测量了在不同恒电位的143℃MgCl2溶液中形成印化膜中形成钝化膜后产生的膜致内应力，结果表明，当阴极电位VSCE≤-550mV后，钝化膜应力为零或是压应力，同时亦发生应力腐蚀；如VSCE＞－550mV,则随电位升高，钝化膜引起的拉应力也升高，与此同时，应力腐蚀敏感性也升高，因此：304不锈钢应力腐蚀促进马氏体相变和腐蚀印化引起的附加拉应力有关。     

304不锈钢焊管应力腐蚀开裂原因

某公司不锈钢焊管使用过程中出现大面积开裂泄露。采用宏观检验、化学成分分析、金相检验、SEM、EDS能谱分析等方法,对该管道的开裂泄露进行失效分析。结果表明,该焊管的开裂主要为氯离子应力腐蚀开裂。焊管成型后未热处理造成的残余应力、管外面橡塑保温材料释放出的氯离子共同造成了该不锈钢焊管的应力腐蚀开裂。     

304不锈钢封头应力腐蚀开裂失效分析

通过化学成分、金相组织、马氏体含量、扫描电镜观察和能谱分析等手段,对某304奥氏体不锈铜容器封头开裂原因进行了分析.结果表明:封头开裂属于形变马氏休和氯离子共同作用引起的应力腐蚀开裂.提出了相应的改进措施.     

晶界网络特征对304不锈钢晶间应力腐蚀开裂的影响

通过晶界工程(GBE)处理,可使304不锈钢样品中的低∑CSL晶界比例提高到70%(Palumbo Aust标准)以上,同时形成了大尺寸的互有∑3~n取向关系晶粒的团簇显微组织.采用C型环样品恒定加载方法,在pH值为2.0的沸腾20%NaCl酸化溶液中进行应力腐蚀实验.GBE样品在平均浸泡472 h后出现应力腐蚀裂纹,SEM,EBSD和OM分析表明,应力腐蚀开裂(SCC)为沿晶开裂(IGSCC)和穿晶开裂(TGSCC)的混合型.而未经GBE处理的样品在平均浸泡192h后出现多条应力腐蚀主裂纹,且多为沿晶界裂纹.经过GBE处理的样品中大尺寸的晶粒团簇及大量相互连接的∑3-∑3-∑9和∑3-∑9-∑27等∑3~n类型的三叉界角,阻碍了IGSCC裂纹的扩展,从而提高了304不锈钢样品的抗IGSCC性能     

喷丸处理对304不锈钢焊接接头氯化钠应力腐蚀开裂的影响

对304不锈钢氩弧焊焊接接头表面作了喷丸处理,并在金相显微镜与扫描电镜下对处理后材料表面的微观组织进行了观察,用X射线应力衍射仪测试了喷丸处理后试样的残余应力分布,并进行了NaC1水溶液应力腐蚀试验.结果表明,304不锈钢焊缝在NaCl溶液中具有明显的应力腐蚀开裂敏感性,喷丸处理能够很好地提高焊接构件抗应力腐蚀开裂能力;应力腐蚀裂纹断口表现为脆性断裂,各区的应力腐蚀裂纹属于穿晶型裂纹.     

Sn粘附的304不锈钢应力腐蚀行为研究

用恒变形U型弯曲试样应力腐蚀试验研究了Sn粘附的304不锈钢在155℃、45 wt% MgCl_2溶液中的应力腐蚀行为。采用扫描电镜观察了样品腐蚀前后的显微形貌,采用能谱分析仪检测了样品的元素组成。结果表明,不锈钢在MgCl_2溶液中浸泡后为局部腐蚀,主要表现晶内腐蚀特征;表面局部被Fe-Sn化合物粘附的不锈钢,金属间化合物转变为腐蚀产物,裂纹沿应力方向生长;Sn的电极电位较低,金属间化合物优先被腐蚀,腐蚀坑内的酸性增加,Sn粘附降低了不锈钢的耐腐蚀性。     

氢致马氏体对304不锈钢在MgCl2中应力腐蚀的影响

通过电解充氢后除气，即可在304奥氏体不锈钢中引入不同数量的氢致马氏体（ε α′，其中ε占2/3），同时并未明显改变试样的强度和位错密度，氢致马氏体使304不锈钢脆化，塑性损失随马氏体含量升高而升高，在沸腾MgCl2溶液中慢应变速率拉伸实验表明，随氢致马氏体含量升高，应力腐蚀敏感性也升高，但当马氏体总量超过10%之后，应力腐蚀敏感性逐渐趋势地一个稳定值。     

304不锈钢在高温水中的应力腐蚀破裂SCIEI

采用U型弯曲法应力腐蚀破裂试验、电化学测量以及Auger电子能谱(AES)分析方法研究了温度、氯离子浓度和溶解氧含量在高温水中对304不锈钢的应力腐蚀破坏(SC)敏感性的影响及其与表面膜之间的关系。在空气饱和的高温水中(溶解氧为8ppm),随着温度的升高(200—300℃)或氯离子浓度的降低(500—20ppm)304钢SCC敏感性降低。文中还讨论了氧化膜在SCC萌生和扩展中的作用。     

核用304不锈钢辐照促进应力腐蚀开裂研究

采用2 MeV质子束在360℃对国产核用304不锈钢试样进行了辐照实验,利用高温高压水环境的慢应变速率拉伸实验(SSRT)和SEM、EBSD、TEM等研究了核用304不锈钢辐照促进应力腐蚀开裂(IASCC)机理。结果表明,慢应变速率拉伸过程中辐照促进材料晶界和表面滑移台阶处形成应变集中,且其程度随辐照剂量增加而增加。滑移台阶穿过或终止于晶界,终止于晶界的台阶造成晶界处产生不连续滑移,易将位错传输到晶界,在晶界区域形成位错塞积和残余应变集中。而台阶不连续滑移的形成则受毗邻晶粒的Schmidt因子对的类型影响。另一方面,辐照促进晶界发生贫Cr富Ni元素偏析,其偏析程度随辐照剂量增加而增加。SSRT实验后辐照试样表面发生明显的沿晶应力腐蚀开裂,且裂纹数量随辐照剂量和外加应变增加而增加。同时,裂纹尖端区域发生明显晶界腐蚀,且氧化物宽度和长度随辐照剂量增加而增加。分析认为,辐照致晶界应变集中和元素偏析的协同作用造成材料变形行为和晶界腐蚀行为变化是IASCC发生的关键因素。     

表面划痕对304不锈钢液滴腐蚀行为的影响

采用电化学方法结合表面分析技术,研究了液滴下粗糙度和划痕深度对304不锈钢腐蚀行为的影响。研究表明,粗糙度和划痕深度的增加可以显著增加点蚀发生的概率,并缩短点蚀的诱发时间。点蚀孔呈浅盘状,点蚀孔的尺寸随粗糙度和划痕深度的增加而增大。根据二项分布检验,在低粗糙度或无划痕的情况下,点蚀孔倾向于随机分布,而在高粗糙度、划痕较深的情况下,点蚀孔倾向于出现在液滴边缘附近的划痕处。对点蚀区域的元素分布测试可见,点蚀的发生与液滴挥发、Cl^-浓度升高、导致Fe和Ni的氧化物等钝化膜的重要组成部分破坏有关。     

燃机电厂304不锈钢三通管应力腐蚀开裂的原因

某燃机电厂天然气输送管道的一只304不锈钢三通管发生了开裂泄漏。采用体视显微镜、光学显微镜、光谱仪、扫描电子显微镜(SEM)及X射线能谱(XRD)等检测技术对三通管样品进行了宏观及微观分析。结果表明:裂纹呈分叉状,断口存在大面积的泥状花样腐蚀产物并含有较高浓度的氯离子,充分表明裂纹是由于应力腐蚀开裂而形成的。同时,针对裂纹原因也给出了相应的预防及改善措施。     

补焊长度对HP40Nb炉管残余应力的影响分析

运用ABAQUS有限元软件,对乙烯裂解炉管不同补焊长度下的残余应力分布进行了3D有限元模拟,讨论补焊长度对残余应力分布的影响。研究结果表明:环向残余应力在内外表面分布规律相同,轴向残余应力在内外表面分布规律相反。不同长度补焊均使得环向和轴向应力增加。补焊长度越短,受起止点影响越大,残余应力值越高。随着补焊长度的增加,补焊区域环向和轴向应力均降低。     

304不锈钢在酸性NaCl溶液中的应力腐蚀试验研究

本文以304不锈钢在酸性Na Cl溶液中的应力腐蚀为研究对象,采用电化学工作站和慢应变速率拉伸试验机,分析了H~+浓度和加载速率对其应力腐蚀行为的影响规律。结果表明:随着H~+浓度增大,304不锈钢的应力腐蚀敏感性增加,主要由于当H~+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。应变速率改变极大地影响了304不锈钢在酸性Na Cl溶液中的腐蚀行为,随应变速率增加,304不锈钢的应力腐蚀敏感性有增大趋势。     

304L不锈钢在高温高压水蒸气中的应力腐蚀开裂行为

目的 研究304L不锈钢在高温高压水蒸气中的应力腐蚀开裂行为及机理。方法 采用慢应变速率试验分别研究了304L不锈钢在常温常压水、高温高压水、高温高压水蒸气环境中的应力腐蚀开裂行为。利用SEM、三维立体显微镜和XPS,分析试样氧化后断口区域的形貌及元素分布。结果 304L不锈钢在常温常压水中的抗拉强度为730 MPa,拉伸率为94.32%。在高温高压水、高温高压水蒸气环境中的抗拉强度分别为382、379 MPa,拉伸率分别为44.98%、47.38%。304L不锈钢在三种试验环境中慢拉伸后的断口表面布满大量韧窝,断口全貌呈韧性断裂特征,高温高压水、高温高压水蒸气中试样的抗拉强度较常温常压水中明显下降。304L不锈钢在高温高压水环境和水蒸气环境中得到的XPS谱图中各结合能峰位置几乎相同,峰的相对强度因载荷的不同而发生变化。施加载荷后,在高温高压水环境中304L不锈钢表面氧化物中的Cr含量增加,而在高温高压水蒸气环境中的Cr含量略有下降。结论304L不锈钢在高温高压水和高温高压水蒸气环境中具有相似的最大抗拉强度和最大应变值。施加载荷将影响304L不锈钢氧化过程中金属元素扩散的速度,进而影响氧化产物的成分。