鋼結構工程應力腐蝕裂紋的形成。
隨著科學技術的進步和人們對鋼結構工程認識的加深,鋼結構工程作為一種新型的建筑結構形式得到了越來越多的應用。由于生產或安裝廠家的水平和加工工藝不同,鋼結構工程的質量也有很大差異。光磊鋼結構工程介紹了鋼結構工程應力腐蝕裂紋的形成。
應力腐蝕裂紋形成的原因。
(1)活化通道應力腐蝕。
當腐蝕電池為大陰和小陽時,陽的溶解表現為集中腐蝕損傷。只要在腐蝕過程中,陽保持在裂紋前,裂紋尖不鈍化,部分部位(裂紋端口兩側)鈍化,使裂紋向前發展至斷裂。
應變產生活性通道應力腐蝕。
鈍化膜在應力作用下破裂,裂縫處暴露的金屬成為活化陽并溶解。在腐蝕過程中,鈍化膜破裂,鈍化膜破裂修復,在連續應變條件下修復的鈍化膜破壞,繼續腐蝕。
(3)氫脆應力腐蝕。
腐蝕電池由小陰和大陽組成。大陽溶解,表現為均勻腐蝕。如果在小陰區域發生氫分析,陰區域的金屬會集中滲氫,在連續載荷下導致脆性斷裂,應力腐蝕會順利發展。隨著裂紋的出現,裂紋應力和應變集中使金屬中氫接近裂紋,導致應力腐蝕斷裂。
二、應力腐蝕裂紋的預防措施。
應力腐蝕的形成務必具有材料、介質和拉應力三個因素的綜合作用。因此,應從產品結構設計、安裝施工到生產管理三個方面采取相應措施。
(1)材料:采用雙相不銹鋼材料;選擇與母材化學成分和組織基本一致的焊接材料(等成分原則);
(2)介質:務必考慮介質腐蝕母材的可能性。為了減少特定環境中的應力腐蝕,可以在介質中加緩腐蝕劑。也可采用表面處理技術,在構件表面制備犧牲陽涂層或物理隔離涂層。
(3)應力包括:
①焊接過程中選擇合理的接頭形式,減少殘余應力;②正確的焊接順序;③適當的熱輸入;④焊接后可進行應力清除處理。