304不锈钢在室温HCl＋NaCl溶液中的应力腐蚀机理

３０４不锈钢在室温ＨＣｌ＋ＮａＣｌ溶液中可发生活化态下的应力腐蚀开裂（ＳＣＣ）．ＸＰＳ成分分析表明：在酸性氯化物溶液中,试样表面形成了一层富铬的吸附产物膜,应力腐蚀裂纹的形核与这层膜的形成和Ｃｌ一局部富集有关．     

H~+和Cl~-对304不锈钢在室温HCI+NaCl溶液中应力腐蚀行为的影响

本文用慢应变速率实验(SSRT)方法研究了奥氏体304不锈钢在室温酸性氯化物溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性。H~+和Cl~-浓度是影响该体系发生SCC的两个重要因素,对SCC敏感的H~+浓度范围为:0.01-1.2M,溶液中H~+浓度的改变,可使材料的腐蚀形态发生显著变化;Cl~-浓度的增加,可以提高溶液中H~+的活性;H~+和Cl~-对该体系发生SCC既有竞争作用又有协同作用。最后给出了“304不锈钢/HCl+NaCI”体系发生SCC的介质条件,即:“[Cl~-]-[H~+]-SCC图”。     

304不锈钢焊缝在室温酸性氯化物溶液中的应力腐蚀行为

本文用慢应变速率实验(SSRT)方法研究了奥氏体304不锈钢焊接接头在室温HCl+NaCl溶液中应力腐蚀开裂(SCC)敏感性H+浓度和Cl-浓度是影响该体系发生SCC的两个重要因素,H+浓度的改变可使材料的腐蚀形态发生变化,对SCC敏感的酸度范围为:5.0x10-4～30MH+,并给出体系“304不锈钢焊缝/HCl+NaCl”的应力腐蚀状态图([Cl-]-[H+]-SCC图)焊缝区是焊接接头的SCC敏感区,应力腐蚀裂纹是沿着被选择性溶解的奥氏体枝晶间的δ-铁素体扩展的,断口具有奥氏体枝晶骨架的形貌.该体系     

奥氏体304不锈钢在活化态下的应力腐蚀与马氏体相变

用ＳＳＲＴ和电化学方法研究了３０４不锈钢在酸性氯化物溶液中的应力腐蚀与形变诱发马氏体的关系．结果表明形变诱发马氏体相不仅有利于应力腐蚀裂纹的形核而且它的选择性溶解构成了裂纹扩展的活性通道．文中讨论了裂纹沿马氏体相扩展的机制．     

奥氏体304不锈钢及焊缝在氯化物溶液中应力腐蚀开裂行为及机理研究

<正> 本文用慢应变速率实验(SSRT)技术,研究固溶态和敏化态的304不锈钢基材和焊缝在两种环境:a)酸性介质(HCl引起的应力腐蚀);b)中性介质(Cl~-引起的应力腐蚀)中,其发生应力腐蚀开裂(SCC)的可能性、严重程度、影响因素作用规律和过程机理,获得出许多有科学意义的数据。主要试验结果如下:     

奥氏体304不锈钢在活化状态下的应力腐蚀与马氏体相变

用SSRT和电化学方法研究了304不锈钢在酸性氯化物溶液中的应力腐蚀与形变诱发马氏体的关系。结果表明形变诱发马氏体相不仅有利于应力腐蚀裂纹的形核而且它的选择性溶解构成了裂纹扩展的活性通道。文中讨论了裂纹沿马氏体相扩展的机制。     

321不锈钢在酸性氯离子溶液中的应力腐蚀开裂机理

证明了321不锈钢在酸性氯离子溶液中处于活性阳极溶解状态.其应力腐蚀开裂(SCC)无法用钝化膜破裂-再钝化理论或氢脆理论解释,而可能是阳极溶解降低了裂纹尖端金属的开裂强度     

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。     

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。     

氯化物溶液中敏化304不锈钢应力腐蚀开裂的临界电位

研究了氯化物浓度、溶液温度、应力及敏化程度对敏化304不锈钢在NaCI水溶液中晶间型应力腐蚀开裂的影响。结果表明，材料的敏化程度、NaCI浓度、溶液温度和应力对敏化304不锈钢的ER.SCC有显著的影响，敏化304不锈钢的DR．SCC低于ER．CREV，应力腐蚀开裂发生在正于ER．SCC的电位范围，而电位低于该值则免于发生应力腐蚀开裂，由此得知，ER．SCC可适用于评价敏化不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性。     

人工神经网络模型预测不锈钢在高温水中的应力腐蚀破裂

采用两种基于人工神经网络(ANN)的经验学习方法，即双层感知器(DLP)模型和Elman反馈(EF)模型，分析应力腐蚀破裂(SCC)数据，预测奥氏体不锈钢在高温水(HTW)中的SCC敏感性，对304不锈钢(SS)和316SS的两组SCC数据，DLP模型经过长时间的训练周次并不收敛，而EF模型在有限的时间内收敛到一稳定值。304SS和316SS的SCC敏感性依赖于温度(T)、溶解氧浓度(DO)、氯离子浓度([Cl^-])以及电位(E)．采用EF模型，待预测样本数据被包含在训练数组里(方法Ⅰ)比不包含(方法Ⅱ)的情况有更高的预测率．用于EF模型的SCC阈值(ThV)影响预测率，当ThV≤0．6时，对304SS而言，预测率的范围大约是0．66～0．90(方法Ⅰ)，0．60—0．79(方法Ⅱ)；对316SS，预测率范围约为0．81～0．98(方法Ⅰ)，0．78～0．90(方法Ⅱ)．从预测率平均值来看，预测率服从正态分布，0．5应为最佳阈值．EF模型对定性预测ASS在高温水中的SCC行为有较高的预报率，是一个很有用的工具。     

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。     

Role of environmental variables on the stress corrosion cracking of sensitized AISI type 304 stainless steel (SS304) in thiosulfate solutions

The stress corrosion cracking (SCC) behavior of sensitized AISI type 304 stainless steel (SS304) has been studied in dilute thiosulfate solutions as a function of thiosulfate concentrations and applied potentials. The susceptibility to SCC was observed to increase with thiosulfate concentrations and applied potentials. The addition of boric acid produced the reverse effect. A critical potential was found to exist, below which no SCC took place. Potential fluctuations, as recorded in the tests under open circuit conditions, appeared to be correlated with crack initiation and propagation during SCC. Current fluctuations observed in the controlled potential tests also gave indications of crack nucleation; however, at higher applied potentials such fluctuations were absent. The formation and presence of martensite in the specimens seemed to have a minor role in the overall SCC process. The aggressiveness of the thiosulfate concentration was also an important factor in determining the degree of susceptibility to SCC. The results obtained in the slow strain rate tests under open circuit as well as under potential-controlled conditions suggested a film ruptureanodic dissolution type of mechanism operative during SCC of sensitized SS304 in thiosulfate solutions.     

SCC MECHANISM OF STAINLESS STEEL AISI 321 IN ACIDIC CHLORIDE SOLUTION

It is verified that stainless steel AISI 321 is in the active anodic dissolution state in 0.5mol/L HCll+0.5 mol/L NaCl solution at 55℃.The SCC of the steel in the solution cannot be reasonably explained by passive film rupture-nepasivation theory and by hydrogenembrittlement theory.There are evidences that the fracture stress at the tip of the cracksis reduced by anodic dissolution due to its role in relieving strain hardening layer at cracktip.