镍基合金800H的腐蚀性能研究

研究了镍基合金800H在550℃,25 MPa,600℃,25 MPa和650℃,25 MPa超临界水中的应力腐蚀开裂敏感性,及其在超临界650℃,25 MPa,次临界290℃,15.2 MPa水中的均匀腐蚀性能,同时研究了其在空气中不同温度条件下的机械强度。通过慢应变速率拉伸实验得到相应的应力-应变曲线。结果表明,随着温度的升高,800H的机械强度逐渐下降;SEM像表明800H在这3种工况下均具有应力腐蚀开裂的倾向。由其在空气中不同温度下的机械强度可知,其屈服强度和抗拉强度基本上随温度的升高而降低。800H在超临界水条件下的腐蚀实验表明,其腐蚀增重大致符合抛物线增长规律;而其在次临界条件下的腐蚀却呈现出减重的特征。     

高速列车用Al7SiMg合金的应力腐蚀性能研究

对高速列车铸件用的Al7SiMg铝合金试样,分别在空气和NaCl水溶液环境中进行慢应变速率拉伸性能测试,比较其测试数据结果及断口形貌,研究Al7SiMg合金的应力腐蚀性能。研究结果表明:在质量分数为3.5%的NaCl水溶液环境中的拉伸性能略低于空气中的,在空气环境中测得的抗拉强度与NaCl水溶液环境中测得的抗拉强度之比值为0.96,而相应的两种环境中测得的伸长率之比例为0.85,计算得到的I_(SSRT)指数为0.049。观察试样断口形貌可以看出,Al7SiMg合金试样在质量分数为3.5%的NaCl水溶液环境中与空气中拉伸均表现出韧性断裂为主、存有少量沿晶开裂的特征,Al7SiMg合金的应力腐蚀并不敏感。     

奥氏体不锈钢在超临界水环境中的应力腐蚀开裂性能研究

利用慢应变速率拉伸(SSRT)的方法研究了奥氏体不锈钢AL-6XN,316Ti和TP-347在550/650℃,25 MPa的超临界水环境中的应力腐蚀开裂敏感性。结果表明,随着温度由550℃升高到650℃,其屈服强度和抗拉强度均发生了明显的下降,而三者的延伸率却呈现出了3种不同的变化规律。由试样的断口和侧面形貌可知,AL-6XN在550/650℃,316Ti在550℃工况下具有应力腐蚀开裂倾向,且其应力腐蚀开裂倾向大小关系为:AL-6XN/550℃316Ti/550℃AL-6XN/650℃。     

应变速率及环境介质对Zn-Cu-Ti合金应力腐蚀行为的影响

采用慢应变速率拉伸试验(SSRT)、扫描电镜(SEM)等方法研究了挤压态Zn-1.0Cu-0.2Ti(wt%)合金在空气、自来水及3.5%NaCl溶液中的应力腐蚀开裂(SCC)行为及应变速率对合金SCC行为的影响。结果表明,应变速率为1×10-6s-1时,合金的SCC敏感性最大;在1×10-6s-1的应变速率下,合金在自来水与3.5%NaCl溶液中的SCC敏感性比空气中弱。     

核电用690合金传热管抗苛性应力腐蚀性能评价

采用C形试样浸泡的试验方法,评价了两种加载状态下三种690合金传热管在325℃的50%NaOH介质中长期抗苛性应力腐蚀开裂能力,用XRD方法测量加载后应力值,对表面氧化膜进行了细致的分析,结果表明：采用螺钉缓慢加载的C形试样最大载荷值存在一定量的释放,国产管比进口管的释放量大;在325℃的50%NaOH介质中,国产管与进口管均具有良好的抗SCC性能,国产A管与进口C管的表面氧化膜特征更接近;在高温浓碱介质中,690合金传热管良好的抗苛性应力腐蚀能力与表面生成的双层结构的氧化膜及沿晶界析出连续状碳化物结构特征相关。     

铝铜系合金焊接接头应力腐蚀开裂与工艺的相关性

铝合金在用于焊接结构时,由于焊接热循环的作用,出现了因过时效而导致接头热影响区的软化(即沉淀相分解析出)现象,不仅使得接头强度性能降低,同时由于组织的不均匀性和贫铜区的形成,易产生电化学腐蚀破坏,也使接头的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性显著增大,这是长期以来一直未获解决的工程实际问题。在此阐述了铝铜系合金焊接接头开裂的机理、接头应力腐蚀开裂的特点以及与焊接工艺的相关性。采用慢应变速率试验和金相观测辅助技术,得到了该类铝合金在不同焊接方法下的焊接接头和母材的应力腐蚀敏感性对比。     

敏化温度对445J2不锈钢应力腐蚀开裂的影响

通过慢应变速率拉伸试验研究了不同敏化温度(550、650和750℃)处理的超纯铁素体不锈钢445J2在不同温度(20、40和60℃)的3.5 mass%NaCl溶液中的应力腐蚀敏感性。采用光学显微镜和扫描电镜(SEM)分析了试样的组织和断口形貌,研究了敏化温度和溶液温度对445J2不锈钢应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响。结果表明：445J2不锈钢在敏化温度为650℃、溶液温度为60℃时,断口表面基本都被腐蚀产物所覆盖,腐蚀情况最严重,表现出最高的应力腐蚀敏感性。     

IN740H镍基高温合金的应力腐蚀性能

采用慢速应变速率应力腐蚀试验研究了高盐环境对IN740H镍基高温合金应力腐蚀行为的影响。结果表明：在近中性3 mol/L NaCl溶液和酸性2.5 mol/L NaCl+0.5 mol/L HCl溶液中,IN740H镍基高温合金的应力腐蚀敏感性系数均小于25%,没有发生应力腐蚀,仅存在一定的应力腐蚀断裂倾向;合金在酸性2.5 mol/L NaCl+0.5 mol/L HCl溶液中表现出最高的应力腐蚀敏感性,并且慢应变速率拉伸(SSRT)断口表现为脆性和韧性断裂的混合断裂方式,说明IN740H镍基高温合金在高盐环境下仍有较好的抗应力腐蚀性能。     

紧固件用GH4080A合金的应力腐蚀机制

采用慢应变速率拉伸实验研究了pH值、SO4^2-、Cl^-对GH4080A合金应力腐蚀行为的影响。结果表明:pH值越低,GH4080A合金的抗应力腐蚀性能越差;合金对中性条件下的Cl^-应力腐蚀敏感性不明显,但pH<7时,合金对Cl^-存在应力腐蚀敏感性,而且对HCl具有明显的应力腐蚀敏感性,主要源于H^+和Cl^-对应力腐蚀的协同作用;常温下GH4080A对含SO4^2-离子的介质不敏感。进一步的外加电位应力腐蚀实验表明,GH4080A合金应力腐蚀断裂机理为氢致开裂型,断口特征表现为沿晶脆性断裂。     

氧氯协同对304L不锈钢在高温高压硼锂水中应力腐蚀开裂的影响

采用高温高压慢应变速率拉伸试验方法(SSRT),研究了饱和氧环境下不同氯离子浓度对304 L不锈钢在高温高压硼锂水介质中氯致应力腐蚀开裂的影响。结果表明:在一定浓度范围内有氧无氯或者有氯无氧环境下,304L不发生应力腐蚀开裂。在空气饱和氧条件下,氯离子浓度在1 mg/L至10 mg/L之间变化时,应力腐蚀敏感性随浓度变化不大;而当氯离子浓度大于20 mg/L时,应力腐蚀敏感性随浓度的增加变化很大,当氯离子浓度为50 mg/L,304L几乎完全为脆性断裂。     

NaCl溶液中LC9铝合金应力腐蚀特性的试验研究

通过慢应变拉伸试验，获取了不同应变速率，极化电位，氧，pH值，人工时效下LC9铝合金在3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀（SCC)敏感性数据，并探讨了上述各因素对LC9铝合金应力腐蚀敏感性的.电话号码:pH=6%的3．5％NaCl溶液中，LC9CS铝对应变速度为1．55E－6/s左右的位抻载荷应力腐蚀最为敏感；LC9CS铝不能采用阴极保护来防止应力腐蚀，同时，使用时也应尽量避免与贵金属接触；随着溶液pH值的减小，LC9CS铝的抗应力腐蚀能力减小；氧可使LC9CS铝的抗应力腐蚀产加；LC9CS铝的应力腐蚀敏感性明显高于LC9CgS；断裂应变和断裂能可较好地反映LC9CS铝合金的抗应力腐蚀腐蚀能力。     

高温水蒸气环境中TP439不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性

目的 研究TP439不锈钢在高温水蒸气环境中的应力腐蚀开裂行为,并探讨水蒸气和温度对其应力腐蚀开裂敏感性的影响规律。方法 采用慢应变速率拉伸试验方法研究了TP439不锈钢在400~600 ℃水蒸气环境中的应力腐蚀开裂行为,利用SEM和EDS分析试样断口区域的形貌及元素分布。结果 同一应变速率(2×10^‒5 s^‒1)下,随着温度在400~600 ℃范围内升高,TP439不锈钢在空气和水蒸气环境中的屈服强度、抗拉强度和断裂能均逐渐降低,延伸率逐渐增大。400 ℃和500 ℃时,试样在水蒸气环境中的抗拉强度较空气环境中有所降低,而延伸率较空气环境中增大。600 ℃时试样在水蒸气环境中的力学性能较空气环境中无明显差别。试样在400、500、600 ℃水蒸气环境中的应力腐蚀开裂敏感性指数分别为0.7%、1.2%和‒2.8%,应力腐蚀开裂敏感性较低。试样在400~600 ℃水蒸气环境中的断口均呈现韧性断裂特征,断口形貌整体由韧窝和微孔组成,颈缩现象显著,断口附近未发现二次裂纹。温度在400~600 ℃范围内升高时,断口的韧窝特征更加明显,颈缩程度逐渐增大,600 ℃时断口侧面的氧化膜表面Cr含量明显降低,主要由Fe的氧化物形成。结论 水蒸气对TP439不锈钢的应力腐蚀开裂行为起促进作用。基于应力腐蚀开裂敏感性指数和断口的分析,在应变速率为2×10^‒5 s^‒1的400~600 ℃水蒸气环境中,TP439不锈钢的应力腐蚀开裂敏感性较低。     

用于乏核燃料后处理的商用 Zr702 在沸腾硝酸溶液中的应力腐蚀开裂行为

研究了商用Zr702在沸腾硝酸中应用于乏核燃料后处理工业的应力腐蚀开裂（SCC）行为和应力腐蚀敏感性（I_SCC）。使用独立设计的慢应变率拉伸（SSRT）系统在沸腾的硝酸中获得应变率为10^-5 s^-1的Zr702的应力-应变曲线。进行微观表征以及数值分析以量化Zr702的SCC行为。结果表明,随着HNO₃浓度的增加,Zr702的I_SCC由5%明显增加到26.67%。商用Zr702在沸腾HNO₃溶液中力学性能的急剧下降归因于试样表面的解理断裂,并且解理裂纹的深度随着HNO₃浓度的增加而增加。最后,提出了预测商业Zr702在沸腾HNO₃溶液中SCC行为的模型和方程。HNO₃浓度、I_SCC、断裂应力（σ_SCC）和解理裂纹深度（d_cc）之间的定量关系可以使用高阶回归方程来描述和预测。     

7075铝合金应力腐蚀敏感性的SSRT和电化学测试研究

采用慢应变速率试验(SSRT)研究了7075铝合金的应力腐蚀行为。试验结果表明,外加阳极极化和阴极极化都能增加7075铝合金的应力腐蚀敏感性,即使在弱极化情况下也能显著增加合金的应力腐蚀敏感性。但是,外加极化对于不同热处理状态的7075铝合金,其应力腐蚀敏感性增加的程度不同。电极极化对T6状态合金的SCC敏感性的影响显著,而对RRA和T7351状态合金的影响较轻微。随着拉伸应力的增加,7075-RRA铝合金的阳极极化曲线略向正移,滞后环面积扩大,但并不显著。     

LC4高强铝合金的腐蚀性能研究

利用慢应变速率拉伸试验方法研究了LC4铝合金在空气和3．5％NaCl溶液中的应力腐蚀断裂行为；利用HB5455－90标准研究了LC4铝合金的剥蚀行为；利用HB5255－83标准研究了LC4铝合金的晶间腐蚀行为。结果表明：LC4铝合金具有应力腐蚀敏感性，应力腐蚀的断口形貌受应变速率ε的影响较大；LC4铝合金对剥蚀很敏感，对晶间腐蚀不是很敏感。     

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。     

5083铝合金慢应变速率拉伸下的应力腐蚀行为

采用慢应变速率拉伸(SSRT)测试法及扫描电镜(SEM)与透射电镜(TEM)分析手段,研究了预变形量及应变速率对5083铝合金在空气和3.5%NaCl溶液中应力腐蚀开裂(SCC)行为的影响。结果表明:在空气中,5083铝合金几乎不发生SCC现象,其断口均呈现韧性断裂形貌;在3.5%NaCl溶液中,5083铝合金具有SCC敏感性,其断口呈现局部沿晶界或相界断裂形貌,随着应变速率的减小,应力腐蚀敏感指数(ISSRT)增大,当应变速率减至1×10-6s-1时,其应力腐蚀断口呈现典型的解理脆断特征;(Mg5Al8)等第二相析出及预变形后位错增多是导致5083铝合金SCC敏感性增大的主要原因。     

微量Er对Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响

研究了微量Er加入对Al-Zn-Mg-Cu合金组织与性能的影响。结果表明,微量Er的加入可改善合金的铸态组织,细化合金晶粒,提高合金的力学性能。应力腐蚀敏感性是制约Al-Zn-Mg-Cu合金应用的关键因素。通过慢应变速率拉伸试验(SSRT)研究了Al-Zn-Mg-Cu合金的应力腐蚀过程。结果表明,Er的加入提高了该合金的抗应力腐蚀性。两种合金在惰性介质中的拉伸断口没有太大区别,但在3.5%Na Cl溶液中,不含Er的合金断口形貌由韧窝区和腐蚀区组成,含Er的合金断口则主要由韧窝组成。     

浓度和温度对316L不锈钢在NaOH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(简称SSRT),对316L不锈钢在高温NaOH溶液中的应力腐蚀开裂行为进行了试验研究,结果表明在较高温度下,316L不锈钢在低浓度的NaOH溶液中也具有明显的应力腐蚀开裂敏感性.