不銹鋼和鋁合金在典型環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕特征與檢測(cè)方法.pdf

1、奧氏體不銹鋼和鋁合金由于具有良好的加工性能和耐腐蝕性能，在核電站、航空、海洋運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用，但是應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SCC）成為這些材料在應(yīng)用過(guò)程中最大的危險(xiǎn)之一。因此，本文基于304奧氏體不銹鋼（304SS）、01570鋁合金、7A60鋁合金和2195鋁合金在典型環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕損傷特征和腐蝕機(jī)理展開(kāi)研究。
　　首先，基于電化學(xué)噪聲（EN）方法，提出采用小波分形維數(shù)D鑒別304SS的腐蝕類型。結(jié)果表明，小波分形維數(shù)D可以表征

2、腐蝕在304SS電極表面的局部程度，腐蝕越全面均勻地分布在電極表面，小波分形維數(shù)越大，反之則值越小。并采用小波分形維數(shù)分析了Q235碳鋼鋼筋在模擬混凝土孔隙溶液中的腐蝕過(guò)程，試樣表面為鈍化態(tài)時(shí)D值保持在2以上，發(fā)生點(diǎn)蝕后D值開(kāi)始下降到1.75左右，然后持續(xù)下降到1.1-1.2，說(shuō)明局部腐蝕更加深入基體，與304SS的試驗(yàn)結(jié)果一致。
　　采用EN和聲發(fā)射（AE）原位檢測(cè)技術(shù)，結(jié)合掃描電子顯微鏡（SEM）研究了敏化處理304SS在0.

3、5mol/L Na2S2O3溶液中的沿晶應(yīng)力腐蝕（IGSCC）行為，以及固溶處理304SS在4mol/L NaCl+0.01mol/L Na2S2O3溶液（TGSCC1）和0.5mol/L NaCl+1.5mol/L H2SO4溶液（TGSCC2）中的穿晶應(yīng)力腐蝕（TGSCC）行為。結(jié)果表明EN暫態(tài)峰、AE信號(hào)以及應(yīng)力變化速率峰之間具有對(duì)應(yīng)關(guān)系，而噪聲電阻Rn、電流標(biāo)準(zhǔn)偏差SI、累積波擊數(shù)和累積能量可以表征應(yīng)力腐蝕的不同階段。采用K-m

4、eans聚類法對(duì)AE數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，采用小波分形維數(shù)D分析EN，AE聚類結(jié)果與EN小波分形維數(shù)結(jié)果在表征腐蝕類型上具有一致性。
　　另外，采用透射電子顯微鏡（TEM）、SEM和和能量散射X射線譜（EDS）等技術(shù)研究了不可熱處理強(qiáng)化01570鋁合金、析出強(qiáng)化7A60鋁合金以及2195鋁合金在3.5％NaCl溶液中的應(yīng)力腐蝕行為。結(jié)果表明對(duì)于不可熱處理強(qiáng)化的01570鋁合金，其應(yīng)力腐蝕敏感性主要受晶內(nèi)位錯(cuò)數(shù)量以及分布的影響，隨著退火溫度