應力腐蝕試驗方法是多種多樣的,實驗室快速試驗方法是根據不同的目的來確定的,對方法的基本要求必須與實際發生的應力腐蝕有相同的破裂機制,也就是說試驗方法要能反應出在實際使用條件下應力腐蝕破裂的傾向性。試驗方法的目的有:
(1)在一定腐蝕介質中比較各種金屬材料的應力腐蝕破裂的 敏感性,進行選材試驗。
(2)評定在特定的腐蝕介質中合金的成分、組織或熱處理等 對應力腐蝕破裂的敏感性,發展新的合金材料。
(3)應力腐蝕機理的研究。
(4)評定在一定的腐蝕介質中防護措施(緩蝕劑、涂層、電化學保護等)的有效性。
常用的應力腐蝕的試驗方法有以下幾種:
(1)恒應變法采用的試樣有U形彎曲試樣、彎梁試樣、C形 環試祥等,應力來自加工變形產生的殘余應力,這類試樣如U形彎曲樣的應力不能定量.一般應力大于屈服強度,因為生產設備的殘余應力也常達到或超過屈服強度,這類試樣最符合實際情況, 適用于工程選材試驗,它的主要缺點是各平行試樣的應力值往往不能一致,當裂紋產生后還會引起應力松弛,使裂紋擴展緩慢或中止.彎梁試樣和C形環試樣的應力能預先定量。 友情鏈接:http://www.wzrenbin.com/
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(2)恒載荷法在恒載荷下進行拉伸試驗。此法的應力腐蝕 破裂判定標準是破裂時間,還可求得應力腐蝕破裂的臨界應力值, 這點對材料的技術評價很關鍵。
(3)慢應變速率法(SSRT法又稱恒應變速率法)將拉伸試 樣放在裝有試驗溶液的容器中,裝入特制的慢應變速率試驗機中, 用固定的緩慢的應變速率拉伸試樣,直至拉斷。
此法可使試樣在短期產生應力腐蝕破裂。此法通過斷口 形貌和韌性指標判斷試樣的應力腐蝕破裂的敏感性,韌性指標不顯著時也可用載荷一延伸率曲線下的面積來判定。
此法通常用作試 驗室內的選材試驗以及比較環境因素等的影響.但用此法當材料產生應力腐蝕破裂時并不說明在實際環境中也必然會迅速產生應力腐蝕破裂.
Bernhardsson等認為SSRT法對雙相不銹鋼并不 是一個很可靠的試驗方法.
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實際環境中不會遇到這樣的塑性形變程度,這樣的塑性形變使雙相不銹鋼發揮不出α與Y相的有效的 協同作用,嚴重的形變使a相也形變了,在很短時間就會產生裂紋。
(4)斷裂力學法用缺口或預制裂縫試樣進行試驗,可得出 應力水平(以應力強度因子K表示)與裂縫擴展速率的關系,也可找出Kiscc值(應力腐蝕破裂臨界強度因子),這對于設計中避免突發性應力腐蝕事故是有價值的。現實材料通常含有微裂紋等缺陷,預制裂縫試祥符合實際情況,特別是可求得裂縫長度和K1scc關系.
計算出許可的表面缺陷深度,有助于安全設計.斷裂力學 試驗法一般用于高強度鋼,雙相不銹鋼采用的不多.
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