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            钢结构应力腐蚀裂纹的形成原因及预防措施

            发布时间:2020-08-14 16:57:07   点击:
            一、应力腐蚀裂纹的形成的原因
            1.应变产生活性通道应力腐蚀
            钝化膜在应力作用下发生破裂,裂隙处暴露出的金属成为活化阳极,发生溶解。在腐蚀过程中,钝化膜破裂的同时又发生破裂钝化膜的修复,在连续发生应变的条件下修复的钝化膜又遭破坏,以致继续腐蚀。
            2.活化通路应力腐蚀
            腐蚀电池是一个大阴极和小阳极时,阳极的溶解表现为集中性腐蚀损伤。只要在腐蚀过程中,阳极始终保持处于裂纹的最前沿,裂尖处于活化状态而不钝化,其他部位(裂纹端口两侧)发生钝化,使裂纹一直向前发展至断裂。
            3.氢脆型应力腐蚀
            腐蚀电池是一个由小阴极和大阳极组成,大阳极发生溶解,表现为均匀性腐蚀。小阴极区如果发生析氢,将发生阴极区金属的集中性渗氢,在持续载荷作用下导致脆断,应力腐蚀就会顺利发展。随着裂纹的出现,裂纹尖端应力、应变集中促进金属中氢向裂纹尖端聚集,最终导致应力腐蚀断裂。
            二、应力腐蚀裂纹的预防措施
            应力腐蚀的形成必须同时具有三个因素的综合作用,即介质、材质和拉应力。因此,应从三方面的影响因素着手,从产品结构设计、安装施工到生产管理各个环节采取相应措施。
            1.必须具体考虑介质对母材腐蚀的可能性,为了减轻或消除特定环境中的应力腐蚀,可在介质中加缓蚀剂。也可采用表面处理技术,在构件表面制备牺牲阳极涂层或物理隔离涂层。
            2.采用双相不锈钢材料;选择与母材的化学成分和组织基本一致的焊材(等成分原则);
            3.①焊接过程中选择合理的接头形式,减小残余应力;②正确的焊接顺序;③合适的热输入;④焊后可以进行进行消除应力处理
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