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腐蚀裂纹对钢结构带来的影响
来源: | 作者:联安钢构 | 发布时间: 2021-08-28 | 510 次浏览 | 分享到:

  一、应力腐蚀裂纹形成的原因


  (1)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。



  (2)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。


  (3)氢脆应力腐蚀


  腐蚀电池由小阴极和大阳极构成,大阳极溶解,表现为均匀腐蚀。如果在小阴极区发生析氢,则会发生阴极区金属的集中渗氢,在持续负荷的作用下脆化,应力腐蚀将顺利发展。随着裂缝的出现,裂缝尖端应力、应变集中促进金属中氢聚集在裂缝尖端,最终导致应力腐蚀断裂。


  二、应力腐蚀开裂的注意事项


  应力腐蚀的形成必须具有材质、介质、拉伸应力三个要素的综合作用。因此,应从三个影响因素入手,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)材质:选择采用双相不锈钢材料的母材化学成分和组织基本一致的焊接材料(等成分原则)。


  (2)介质:必须具体考虑介质腐蚀母材的可能性。为了减轻或消除特定环境中的应力腐蚀,介质可以添加缓蚀剂。还可采用表面处理技术,在构件表面制作牺牲阳极涂层或物理隔离涂层。


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