不(bu)銹鋼應力腐蝕是(shi)由(you)材(cai)料(liao)、環境(jing)和應力三者共(gong)同作用的結果,如圖(tu)5-1所示。


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不同的金屬或合金發生應(ying)力(li)腐蝕的環境是不同的,截至目前已發現奧氏體不銹鋼在含鹵素離子環境、H2S水溶液、NaOH溶液等40多種介質中都會發生應力腐蝕。應力腐蝕一般具有以下特點。


1. 脆性斷裂


  應力腐蝕(shi)斷口(kou)是典(dian)型的脆性斷口(kou),斷口(kou)附近(jin)肉眼觀察(cha)不到腐蝕(shi)產物和塑性變形(xing)(xing)。斷口(kou)形(xing)(xing)貌包括河(he)流(liu)狀(zhuang)(zhuang)、扇(shan)狀(zhuang)(zhuang)、羽毛狀(zhuang)(zhuang)、魚骨狀(zhuang)(zhuang)等(deng),在宏觀上(shang)裂紋(wen)擴展垂直于應力方向(xiang),其形(xing)(xing)態有沿晶型、穿(chuan)晶型和混合(he)型,如(ru)圖(tu)5-2所(suo)示。


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2. 樹枝狀裂紋


  應力腐蝕裂紋具有典型的樹枝狀特點,這是在腐蝕類型判斷中比較重要的依據。裂紋主干短粗,分支細長。裂紋較深,但寬度較窄。從不同方向觀察到的裂紋形貌是不一樣的,部分裂紋形貌如圖5-3所示。

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3. 不確定(ding)性


  不確定性一是指產生時間的不確定性;二是指裂紋擴展方向的不確定性。裂紋的萌生時間與環境、應力、材料以及使用狀態有關,其孕育期少則幾天,多則幾十年。裂紋的擴展方向具有一定的隨機性,裂紋主干基本垂直于拉應力方向延伸,而分支在材料的三個幾何方向都有擴展,在擴展過程中具有一定的隨機性。裂紋擴展速度一般為10-7~10-4mm/s。