人們最早是從Au-Cu-Ag合金在FeCl3溶液中觀察到應力腐蝕破壞的。隨后,黃銅彈殼的應力腐蝕成為最引人注目的實例。那時人們對應力腐蝕破壞還未有認知,僅根據其宏觀的破裂特征定義為干裂、季裂等,直到20世紀20年代才開始把這種破裂同電化學腐蝕聯系起來,稱為腐蝕斷裂。早期由于不銹鋼應用的范圍也還不廣,應(ying)力腐(fu)蝕斷裂事故相對來說不多,人們對不銹鋼的應力腐蝕沒有引起足夠重視,應力腐蝕在人們心目中僅是一種有趣的現象,并未認識到它是一個嚴重實際工程問題。
隨著化學、石油(you)、動力(li)行(xing)業向(xiang)高溫、高壓方(fang)向(xiang)發展,不(bu)銹(xiu)鋼(gang)品種的(de)(de)(de)(de)增(zeng)長、產(chan)量的(de)(de)(de)(de)增(zeng)加和使(shi)用范圍(wei)的(de)(de)(de)(de)擴(kuo)大,應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)斷(duan)裂事故不(bu)斷(duan)增(zeng)多,不(bu)銹(xiu)鋼(gang)特(te)別(bie)是(shi)大量使(shi)用的(de)(de)(de)(de)鉻-鎳系奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)斷(duan)裂問(wen)題才成為化工(gong)(gong)和其(qi)他工(gong)(gong)業部(bu)門的(de)(de)(de)(de)重要問(wen)題。國內外的(de)(de)(de)(de)化工(gong)(gong)、石油(you)、原子能等(deng)工(gong)(gong)業中(zhong)均出現了不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)破壞事例,鋼(gang)鐵(tie)研究總(zong)院(yuan)陸世英(ying)等(deng)人在1979-1980年間的(de)(de)(de)(de)調研發現,應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)嚴重的(de)(de)(de)(de)一些工(gong)(gong)廠同時發現數例以至十(shi)例以上的(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)事故。應(ying)(ying)力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)開始后沒有切實可行(xing)的(de)(de)(de)(de)方(fang)法使(shi)其(qi)停止(zhi),開裂的(de)(de)(de)(de)形成與擴(kuo)展相當快,具(ju)有很大的(de)(de)(de)(de)危害(hai)。
由于金(jin)屬(shu)的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)是由應(ying)(ying)(ying)力(li)、腐蝕(shi)的(de)共(gong)同(tong)作(zuo)用(yong)(yong)而導致的(de)斷(duan)裂(lie)(lie),它涉及金(jin)屬(shu)、應(ying)(ying)(ying)力(li)和(he)介質環境三個因素。因此,金(jin)屬(shu)物理、金(jin)屬(shu)化學和(he)金(jin)屬(shu)力(li)學工(gong)作(zuo)者,從各自的(de)領域出發對金(jin)屬(shu)的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)問題進行了大量的(de)研(yan)(yan)究(jiu)工(gong)作(zuo),做出了各自的(de)貢獻。人們采(cai)用(yong)(yong)預裂(lie)(lie)紋(wen)試(shi)樣,引入斷(duan)裂(lie)(lie)力(li)學研(yan)(yan)究(jiu)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)問題。后來開始采(cai)用(yong)(yong)恒形變速率試(shi)驗技術研(yan)(yan)究(jiu)不銹(xiu)鋼(gang)的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)行為,采(cai)用(yong)(yong)透射電(dian)子顯微(wei)鏡薄膜技術研(yan)(yan)究(jiu)微(wei)觀組織(zhi)結構(gou)參量對不銹(xiu)鋼(gang)應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)斷(duan)裂(lie)(lie)的(de)影響,采(cai)用(yong)(yong)掃描電(dian)子顯微(wei)鏡觀察應(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕(shi)斷(duan)口等。
有關不銹鋼(gang)(gang)表面膜的各種(zhong)分析(xi)測(ce)試技術,例如橢圓儀(yi)、X射線顯微分析(xi)儀(yi)、掃描電鏡各種(zhong)能譜、光(guang)電/譜儀(yi)和(he)俄歇譜儀(yi)等也均得到(dao)不同(tong)程度的應用(yong),推動了不銹鋼(gang)(gang)應力腐蝕(shi)機理的研究(jiu)和(he)鋼(gang)(gang)種(zhong)的開發。
應力(li)腐蝕檢測:將預制微裂(lie)紋的(de)試(shi)(shi)樣(yang)浸(jin)泡(pao)在規定色腐蝕液體中,并給試(shi)(shi)樣(yang)施加(jia)力(li),測量平均(jun)裂(lie)紋擴展速率和試(shi)(shi)驗(yan)時間之(zhi)商,具體見《金屬(shu)和合金的(de)腐蝕應力(li)腐蝕試(shi)(shi)驗(yan)》(GB/T15970.1-2018)。
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