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腐蚀失效和喷丸强化措施
发布时间:2012-09-11  作者:DAQI

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腐蚀失效

    无论是静态或循环拉应力都会引起相关的应力腐蚀失效。环境因素,如盐水、含硫气井、高温高压等,也是造成腐蚀失效首恶。环境和拉应力的同时作用下,就会发生严重后果的断裂。

应力腐蚀断裂

    应力腐蚀断裂(SCC)通常与静态拉应力相关。这种静态应力可来自于外应力作用(如螺栓法兰)或本身机加工过程产生的残余应力(如焊接)。要引发应力腐蚀断裂(SCC),以下三种因素必须同时存在

- 拉应力
- 敏感性材料
- 腐蚀环境

    三角图显示的是应力腐蚀引发因素,每一边都代表一种因子,要导致应力腐蚀断裂(SCC)的发生,三边必须同时存在且共同作用。抛丸/喷丸强化导进的压应力层能抵消或消除应力腐蚀三角图中的拉应力这条边。缺了拉应力这条边,三角图就瓦解,就会很大程度地阻止应力腐蚀断裂(SCC)甚至避免其发生。以下所列部分轻易发生应力腐蚀断裂(SCC)的敏感合金材料

- 奥氏体不锈钢
- 2000和7000系列铝合金
- 某种镍合金
- 某种高强度钢
- 某种黄铜

应用案例分析 - 化学物料储运设备的制造

    抛丸/喷丸强化同样适用于化学物料储运设备的制造,能大大节约本钱。当要储运含氨或氯化物的溶液时,如选用经过抛丸/喷丸强化的低本钱敏感性材料的容器,可节省购买高本钱的非敏感性材料的容器。

腐蚀疲惫 

    由于介质腐蚀性和交变循环应力的协同作用使金属材料的强度降低而过早地破坏,称为腐蚀疲惫。在腐蚀环境下,敏感合金材料的疲惫强度会降低50%,甚至更多。

应用案例分析 - 硫化氢应力腐蚀

    在含硫气井里,常会存在硫化氢(H2S)。部分金属合金如曝露在硫化氢(H2S)环境下,会很大程度地降低疲惫强度。以下试验对经过抛丸/喷丸强化和未经过抛丸/喷丸强化的沉淀硬化17-4不锈钢对硫化氢(H2S)腐蚀作用的反应结果。

应用案例分析 - 外科植进物

     外科植进物就是以医疗为目的,通过手术放置于人体内的各种人工材料。植进物材料(包括相关紧固件)必须具备质轻、强度高的特点。除此之外,人体所含体液对于金属也有相当的腐蚀作用。
    抛丸/喷丸强化经证实,可成功应用于外科植进物不锈钢合金和钛合金材料以进步其抗金属微动疲惫和腐蚀疲惫性能。(end)

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