工程材料過(guò)控6過(guò)程裝備失效與材料的關(guān)系

工程資料海洋科學(xué)與技術(shù)學(xué)院賈非DalianUniversityofTechnology第6章過(guò)程配備失效與資料的關(guān)系*主要內(nèi)容*金屬資料常見(jiàn)失效方式及其判別變形時(shí)效斷裂失效外表?yè)p傷過(guò)程配備及其構(gòu)件失效的緣由和失效分析過(guò)程配備及其構(gòu)件失效的緣由失效分析方法簡(jiǎn)介金屬資料常見(jiàn)失效方式及其判別配備在運(yùn)用過(guò)程中，由于應(yīng)力、時(shí)間、溫度和環(huán)境介質(zhì)等要素的作用，失去其原有功能的景象時(shí)有發(fā)生。這種喪失其規(guī)定功能的景象稱(chēng)為失效。過(guò)程配備失效存在著各種不同的情況：a.完全失去原有功能的景象是失效；b.配備性能劣化，不能完成指定的義務(wù)是失效；c.失去平安任務(wù)才干的情況也屬于失效。過(guò)程配備失效與資料的關(guān)系需求：弄清失效與資料間的關(guān)系，分析配備及構(gòu)件失效的緣由。措施：判別資料的失效方式，找出配備及構(gòu)件的失效緣由，進(jìn)展失效分析，撰寫(xiě)總結(jié)報(bào)考，提出處置意見(jiàn)和平安防護(hù)的建議。過(guò)程配備及其構(gòu)件的失效方式有過(guò)量變形、斷裂及外表?yè)p傷三大類(lèi)型。失效的緣由能夠是設(shè)計(jì)、選材、加工、安裝或?qū)嵺`操作等環(huán)節(jié)的詳細(xì)問(wèn)題所引起。但資料是構(gòu)成配備的物質(zhì)根底，失效的具表達(dá)象卻呈如今配備及其構(gòu)件資料的宏觀及微觀的各種形貌及性能行為上，失效與資料親密相關(guān)，經(jīng)過(guò)對(duì)失效資料的分析，可以找出配備及構(gòu)件失效的緣由，從而提出改良措施。過(guò)程配備失效與資料的關(guān)系100萬(wàn)噸加氫裂化安裝硫回收安裝聚乙烯造粒塔安裝乙烯保送管道銹蝕吉林石化爆炸現(xiàn)場(chǎng)失效:資料喪失其規(guī)定功能的景象。過(guò)程配備失效與資料的關(guān)系金屬資料常見(jiàn)失效方式及其判別失效類(lèi)型〔失效性質(zhì)〕變形失效：假設(shè)資料的變形量和變形特性超越原來(lái)規(guī)定的程度，而致影響構(gòu)件的規(guī)定功能。

斷裂失效：金屬資料在應(yīng)力的作用下分為互不相連的兩個(gè)或兩個(gè)以上部分的景象。外表?yè)p傷：主要指腐蝕失效及磨損失效。變形失效〔多是非災(zāi)難性的〕彈性變形塑性變形金屬資料常見(jiàn)失效方式及其判別塑性變形失效：主要是構(gòu)件失效時(shí)，資料產(chǎn)生的塑性變形量超越允許的數(shù)值，產(chǎn)生過(guò)量的永久形變。過(guò)量的塑性變形使構(gòu)件的承載截面積減小，降低承載才干；且塑性變形時(shí)金屬內(nèi)部組織構(gòu)造發(fā)生變化，晶粒歪扭，亞晶構(gòu)造構(gòu)成，個(gè)別部位出現(xiàn)裂紋及擴(kuò)展。資料過(guò)量的塑性變形會(huì)引起構(gòu)件的歪扭、彎曲、薄壁殼的鼓脹及凹陷等變形特征。彈性變形失效

失去了彈性功能：功能性失效

過(guò)量的彈性變形：過(guò)量彈性形變引起在常溫或溫度不很高下的變形失效變形失效在高溫下的蠕變變形失效變形失效金屬資料在長(zhǎng)時(shí)間恒溫、恒應(yīng)力作用下，應(yīng)力低于屈服點(diǎn)也會(huì)緩慢產(chǎn)生塑性變形，這種景象稱(chēng)為蠕變。低溫下蠕變也會(huì)發(fā)生，但只需當(dāng)溫度高于0.3T。(以絕對(duì)溫度表示的熔點(diǎn))時(shí)才較顯著。碳鋼加熱溫度超越350℃，普通低合金鋼溫度超越400℃時(shí)，要思索蠕變的影響。當(dāng)蠕變變形量超越規(guī)定的要求時(shí)，那么稱(chēng)為蠕變變形失效。鍋爐受熱面管子及蒸汽管道由于實(shí)踐操作的短期超溫及長(zhǎng)期超溫，往往呵斥管子蠕脹及爆破，這是過(guò)量高溫蠕變變形引起的普遍且典型的例子。變形失效的緣由及改良措施彈性變形失效 選擇適宜的資料(如高彈性模量資料) 改良構(gòu)造〔如添加承載面積、降低應(yīng)力程度〕 匹配資料及設(shè)計(jì)塑性變形失效 降低構(gòu)件實(shí)踐應(yīng)力 選擇高屈服強(qiáng)度資料和適宜的熱處置工藝規(guī)范高溫蠕變變形失效 選用抗蠕變性能適宜的資料

防止配備中構(gòu)件的超溫變形失效斷裂失效〔危害性較大，影響要素多〕金屬資料常見(jiàn)失效方式及其判別斷裂是金屬資料在應(yīng)力的作用下分為互不相連的兩個(gè)或兩個(gè)以上部分的景象。是在變形超越其塑性極限—完全分開(kāi)，原子間結(jié)合力蒙受破壞。斷裂過(guò)程普通都閱歷三個(gè)階段，即裂紋的萌生、裂紋的亞穩(wěn)擴(kuò)展及失穩(wěn)擴(kuò)展，最后是斷裂。一切資料斷裂后，在斷裂部位都有匹配的兩個(gè)斷裂外表，稱(chēng)為斷口，斷口及其周?chē)粝屡c斷裂過(guò)程有親密相關(guān)的信息。斷裂是金屬資料常見(jiàn)的失效方式之一，又是危害性較大的失效方式。且工程中金屬構(gòu)件斷裂的緣由往往又不是單一的，而是幾個(gè)要素共同作用的結(jié)果。斷裂失效斷裂失效斷裂失效系列沖擊實(shí)驗(yàn)奧氏體鋼低強(qiáng)度鐵素體鋼高強(qiáng)度鋼沖擊吸收功Ak溫度TTk厚壁容器韌性斷裂外觀斷裂失效厚壁容器脆性斷裂外觀

韌性斷裂失效a)特征：斷裂過(guò)程緩慢，塑性變形與裂紋生長(zhǎng)同時(shí)進(jìn)展，有明顯的塑性變形〔>5%〕韌性斷裂：斷裂前產(chǎn)生顯著宏觀塑性變形的斷裂b)斷口形狀宏觀形狀纖維區(qū)：顯著特征，多凹凸不平放射區(qū)：多呈放射狀

剪切唇區(qū)：斷面平滑呈灰色微觀形狀：多為韌窩及蛇形花樣

斷裂失效韌斷斷口特征斷口

韌性斷裂實(shí)物斷口韌窩的電鏡照片斷裂失效失效裂管照片圖斷裂失效裂紋斷口的形貌，500×斷裂失效韌斷的機(jī)理45°斷裂失效韌斷的機(jī)理韌性斷裂往往因資料遭到較大的負(fù)荷或過(guò)載所引起。當(dāng)資料所受的應(yīng)力超越資料的屈服強(qiáng)度后，資料便開(kāi)場(chǎng)產(chǎn)生塑性變形，在資料內(nèi)部的夾雜物、析出相、晶界、亞晶界或其它塑性流變不延續(xù)的地方發(fā)生位錯(cuò)塞積，產(chǎn)生了應(yīng)力集中，進(jìn)而開(kāi)場(chǎng)構(gòu)成顯微孔洞；開(kāi)場(chǎng)孔洞較少，而且相互隔離，隨著應(yīng)變的添加，顯微孔洞不斷添加、不斷長(zhǎng)大，孔洞間的壁厚不斷減少，孔洞聚集相互連通，最終呵斥斷裂。斷裂失效脆性斷裂失效a)特征：脆性斷裂：斷裂前沒(méi)有發(fā)生/很少發(fā)生宏觀可見(jiàn)的塑性變形的斷裂。脆斷接受的任務(wù)應(yīng)力較低，通常不超越資料的屈服強(qiáng)度，甚至不超越許用應(yīng)力。裂紋快速擴(kuò)展斷裂失效脆性斷裂失效b)斷口形狀宏觀形狀小刻面

人字條紋或山形條紋微觀形狀：解理臺(tái)階與河流花樣、舌狀花樣、魚(yú)骨狀花樣。

脆性斷裂的斷口普通與正應(yīng)力垂直，宏觀外表平齊，顏色光亮。斷裂失效脆斷斷口特征

脆性斷裂實(shí)物河流花樣斷裂失效脆斷斷口特征始于裂紋源的放射條紋形似人字或山形，人字條紋矢形指向和山形條紋聚集方向?yàn)榱鸭y源.斷裂失效脆斷機(jī)理解理斷裂：因原子間結(jié)合鍵的破壞而呵斥的穿晶斷裂，開(kāi)裂速度快，普通鋼中的解理速度大約是1030m/s，在低溫暖三向應(yīng)力形狀時(shí)更快；沿著特定的結(jié)晶面(稱(chēng)為解理面)發(fā)生，這些結(jié)晶面普通是屬于低指數(shù)的。在不同高度的平行解理面之間產(chǎn)生解理臺(tái)階。解理裂紋擴(kuò)展過(guò)程中，眾多的臺(tái)階相互集合，便構(gòu)成河流花樣，河流的流向與裂紋擴(kuò)展方向一致。斷裂失效脆斷的緣由1〕應(yīng)力形狀與缺口效應(yīng)σmax/τmax愈大，脆性斷裂的能夠性愈大yxz斷裂失效σmaxτmaxτkτsσk側(cè)壓α>2單向壓α＝2改動(dòng)α＝0.8單向拉α＝0.5三向不等拉α<0.5加載方式一樣，資料本質(zhì)不同，斷裂方式不同斷裂失效2〕溫度工程上大量運(yùn)用的碳素鋼、低合金鋼及高合金的鐵素體鋼，都有低溫脆性。當(dāng)溫度在資料脆性轉(zhuǎn)變溫度以下時(shí)，資料的解理應(yīng)力小于其屈服應(yīng)力，資料的斷裂由韌性斷裂轉(zhuǎn)為脆性斷裂。脆性轉(zhuǎn)變溫度判據(jù)： 韌脆轉(zhuǎn)變溫度 斷口形貌轉(zhuǎn)變溫度 無(wú)塑性轉(zhuǎn)變溫度脆斷的緣由斷裂失效3〕尺寸效應(yīng)4〕焊接質(zhì)量 焊接缺陷普通有：夾雜、氣孔、未焊透和焊接裂紋等，而其中焊接剩余應(yīng)力與裂紋的存在對(duì)焊接構(gòu)件的斷裂起著重要的作用。5〕任務(wù)介質(zhì)金屬構(gòu)件在腐蝕介質(zhì)中，受應(yīng)力(尤其拉應(yīng)力)作用，同時(shí)又有電化學(xué)腐蝕時(shí)，極易導(dǎo)致早期脆性斷裂。6〕資料組織脆斷的緣由斷裂失效疲勞斷裂的特征⑴緣由:疲勞負(fù)荷是交變負(fù)荷(a)反向負(fù)荷(b)單向負(fù)荷(c)單導(dǎo)游前負(fù)荷疲勞斷裂在交變載荷作用下，經(jīng)過(guò)一定的周期后所發(fā)生的斷裂。斷裂失效疲勞斷裂的特征⑵構(gòu)件疲勞斷裂是在負(fù)荷經(jīng)多次(如幾十次或幾百萬(wàn)次)循環(huán)以后才發(fā)生的。低周疲勞:斷裂循環(huán)次數(shù)N＜104的疲勞高周疲勞:斷裂循環(huán)次數(shù)N＞104的疲勞微觀認(rèn)識(shí)上高周疲勞應(yīng)力標(biāo)稱(chēng)是彈性的，構(gòu)件在破壞之前僅發(fā)生極小的總變形;低周疲勞應(yīng)力往往大到足以使每個(gè)循環(huán)周期產(chǎn)生可觀的塑性變形。斷裂失效(3)疲勞破壞只能夠在有使資料分別扯開(kāi)的交變拉伸(或擠壓)和交變剪切應(yīng)力的情況下出現(xiàn)。交變的純緊縮載荷不會(huì)出現(xiàn)疲勞破壞，壓應(yīng)力使裂紋閉合而不會(huì)使裂紋擴(kuò)展。疲勞來(lái)源點(diǎn)往往出如今最大拉應(yīng)力處。斷裂失效疲勞斷裂的特征斷裂失效疲勞斷裂的特征(4)三個(gè)階段(5)宏觀上表現(xiàn)為脆性斷裂，低周、高周裂紋萌生裂紋擴(kuò)展斷裂斷裂失效疲勞斷裂的特征疲勞斷口宏觀形狀疲勞源區(qū)：普通平整，多疲勞源區(qū)比較粗糙裂紋擴(kuò)展區(qū)：疲勞弧線(xiàn)快速斷裂區(qū)：視資料塑性而定斷裂失效疲勞斷口微觀形狀疲勞輝紋輪胎壓痕疲勞斷裂的緣由及改良措施：①外表形狀。疲勞斷裂多數(shù)來(lái)源于構(gòu)件的外表，這是由于任務(wù)時(shí)外表應(yīng)力最高，加上各類(lèi)加工工藝程序難以確保外表加工質(zhì)量而呵斥的。因此，提高構(gòu)件的外表加工質(zhì)量及強(qiáng)化外表處置是提高構(gòu)件疲勞抗力的重要途徑。②缺口效應(yīng)與應(yīng)力集中。在缺口的根部及其附近有高的峰值應(yīng)力和構(gòu)成應(yīng)力集中區(qū)。缺口效應(yīng)大大降低資料的疲勞強(qiáng)度。資料的抗拉強(qiáng)度愈高，缺口對(duì)疲勞強(qiáng)度減弱愈大，高強(qiáng)度資料減弱最嚴(yán)重。因此構(gòu)件應(yīng)防止應(yīng)力集中，缺口構(gòu)造設(shè)計(jì)一定要思索疲勞斷裂問(wèn)題，防止選用缺口敏感的資料。斷裂失效③剩余應(yīng)力。工藝制造上應(yīng)防止剩余拉應(yīng)力的產(chǎn)生.使構(gòu)件外表誘發(fā)產(chǎn)生剩余壓應(yīng)力(如噴丸、滾壓等)。采取有效的焊后熱處置以降低或消除焊后剩余應(yīng)力。④資料本質(zhì)。不同的資料有不同的疲勞抗力，普通可從疲勞強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值，即疲勞比反映出來(lái)。中低強(qiáng)度鋼疲勞比為0.5，灰口鑄鐵為0.42，球墨鑄鐵為0.48，18—8鉻鎳奧氏體不銹鋼為0.38。對(duì)于高強(qiáng)度鋼，雖然抗拉強(qiáng)度大于1400MPa，疲勞強(qiáng)度也不超越700MPa，因此高強(qiáng)度鋼容易引發(fā)疲勞裂紋。疲勞強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比不遵照線(xiàn)性關(guān)系。斷裂失效*過(guò)程配備失效與資料的關(guān)系外表?yè)p傷〔腐蝕與磨損〕腐蝕腐蝕是資料外表與服役環(huán)境發(fā)生物理或化學(xué)的反響使資料發(fā)生損壞或蛻變的景象。隨著過(guò)程配備的大型化及向高壓、高溫、高流速開(kāi)辟，資料的腐蝕更顯嚴(yán)重。腐蝕呵斥的損失是宏大的。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球工業(yè)配備因腐蝕而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失占全球消費(fèi)總值的2％～4％，中國(guó)腐蝕經(jīng)濟(jì)損失占國(guó)民消費(fèi)總值4％。目前每年有30％的鋼鐵因腐蝕而報(bào)廢，其中10％不能回收。在化工、石油、輕工、能源等行業(yè)中，約60％的配備失效與腐蝕有關(guān)。腐蝕的危害呵斥宏大的經(jīng)濟(jì)損失呵斥金屬資源和能源的浪費(fèi)呵斥設(shè)備的破壞事故妨礙新技術(shù)的開(kāi)展腐蝕經(jīng)濟(jì)損失包括直接損失和間接損失直接損失：指采用防護(hù)技術(shù)的費(fèi)用和發(fā)生腐蝕破壞以后的維修、改換費(fèi)用和勞務(wù)費(fèi)用。間接損失：指設(shè)備發(fā)生腐蝕破壞呵斥停工、停產(chǎn)；跑、冒、滴、漏呵斥物料流失；腐蝕使產(chǎn)品污染，質(zhì)量下降，設(shè)備效率降低，能耗添加；在計(jì)算壁厚時(shí)需添加腐蝕裕度，呵斥鋼材浪費(fèi)等。腐蝕腐蝕機(jī)理化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕物理腐蝕形狀晶間腐蝕氫腐蝕應(yīng)力腐蝕腐蝕疲勞全面腐蝕均勻腐蝕不均勻腐蝕部分腐蝕點(diǎn)蝕〔孔蝕〕縫隙腐蝕及絲狀腐蝕電偶腐蝕〔接觸腐蝕〕選擇性腐蝕腐蝕的分類(lèi)化學(xué)腐蝕是指金屬外表與非電解質(zhì)直接發(fā)生純化學(xué)作用而引起的破壞，在化學(xué)腐蝕過(guò)程中不產(chǎn)生電流。如鋼在高溫下的氧化是經(jīng)過(guò)化學(xué)反響而完成的，金屬資料在不含水的有機(jī)溶劑中的反響也屬于化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是指金屬外表與電解質(zhì)因發(fā)生電化學(xué)作用而產(chǎn)生的破壞，按電化學(xué)機(jī)理進(jìn)展的腐蝕至少包含一個(gè)陽(yáng)極反響和一個(gè)陰極反響，并以流過(guò)金屬內(nèi)部的電流和介質(zhì)中的離子流聯(lián)絡(luò)在一同。金屬資料在潮濕的空氣、海水及電解質(zhì)溶液中的腐蝕都屬于電化學(xué)腐蝕。腐蝕的分類(lèi)物理腐蝕是指金屬資料由于單純的物理作用所引起的資料惡化或損失。例如用來(lái)盛放熔融鋅的鋼容器，由于鋼鐵被液態(tài)鋅所溶解，鋼容器逐漸變薄了.近年來(lái)引起廣泛關(guān)注的金屬塵化，也是一種物理作用的高溫氣相腐蝕，金屬塵化普通是指一些金屬(如鐵、鎳、鈷及其合金)在高溫碳(碳?xì)洹⑻佳鯕怏w)環(huán)境下碎化為由金屬碳化物、氧化物、金屬和碳等組成的混合物而致金屬損失的行為，由于金屬塵化通常與金屬資料的滲碳有關(guān)，而且腐蝕速度較快，所以又稱(chēng)為災(zāi)難性滲碳腐蝕。腐蝕的分類(lèi)按腐蝕形狀，可把腐蝕分為全面腐蝕(均勻腐蝕)和部分腐蝕。均勻腐蝕在資料整個(gè)暴露外表上或者在大面積上產(chǎn)生程度根本一樣的腐蝕稱(chēng)為均勻腐蝕，又稱(chēng)全面腐蝕。均勻腐蝕使資料厚度均勻減薄，承載才干逐漸下降而失效。假設(shè)構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)思索足夠的腐蝕裕度，那么能在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)平安運(yùn)用。部分腐蝕常見(jiàn)類(lèi)型有點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂、氫腐蝕和腐蝕疲勞等，而其中最常見(jiàn)又最危險(xiǎn)的是應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。腐蝕的分類(lèi)腐蝕的分類(lèi)金屬腐蝕破壞方式1-均勻腐蝕2-不均勻腐蝕3-選擇性腐蝕4-斑狀腐蝕5-潰瘍腐蝕6-小孔腐蝕7-晶間腐蝕8-穿晶腐蝕9-表層下腐蝕腐蝕的分類(lèi)應(yīng)力腐蝕破壞：拉應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)結(jié)協(xié)作用發(fā)生開(kāi)裂破壞。腐蝕疲勞：腐蝕介質(zhì)與交變應(yīng)力或脈沖應(yīng)力作用下產(chǎn)生的腐蝕。磨損腐蝕：摩擦副在腐蝕介質(zhì)中產(chǎn)生的腐蝕。小孔腐蝕：腐蝕集中在某些活性點(diǎn)上，蝕孔直徑等于或小于蝕孔深度。晶間腐蝕：腐蝕沿晶間進(jìn)展，使晶粒間失去結(jié)合力，金屬?gòu)?qiáng)度急劇降低。部分腐蝕分以下一些詳細(xì)類(lèi)型腐蝕的分類(lèi)縫隙腐蝕：發(fā)生在鉚接、螺紋銜接、焊接接頭、密封墊片等縫隙處的腐蝕。電偶腐蝕：在電解液中，異種金屬接觸時(shí)，電位較正金屬促使電位較負(fù)的金屬加速其腐蝕。其它部分腐蝕：氫脆、選擇性腐蝕、空泡腐蝕、絲狀腐蝕等。部分腐蝕晶間腐蝕晶間腐蝕指腐蝕主要發(fā)生在金屬資料的晶粒間界區(qū)，沿著晶界開(kāi)展，即晶界區(qū)溶解速度遠(yuǎn)大于晶粒溶解速度。發(fā)生晶間腐蝕的電化學(xué)條件〔1〕晶粒和晶界區(qū)的組織不同，因此電化學(xué)性質(zhì)存在顯著差別?！獌?nèi)因〔2〕晶粒和晶界的差別要在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下才干顯顯露來(lái)?！庖虿糠指g不銹鋼的晶間腐蝕敏化熱處置不銹鋼的晶間腐蝕經(jīng)常是在遭到不正確的熱處置以后發(fā)生的，使不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕傾向的熱處置叫做敏化熱處置。奧氏體不銹鋼的敏化熱處置范圍為450C—850C。當(dāng)奧氏體不銹鋼在這個(gè)溫度范圍較長(zhǎng)時(shí)間加熱(如焊接)或緩慢冷卻，就產(chǎn)生了晶間腐蝕敏感性。鐵素體不銹鋼的敏化溫度在900C以上，而在700-800C退火可以消除晶間腐蝕傾向。部分腐蝕金屬或合金腐蝕介質(zhì)軟鋼碳鋼和低合金鋼奧氏體不銹鋼銅和銅合金鎳和鎳合金蒙乃爾合金鋁合金鉛鎂NaOH,硝酸鹽溶液,(硅酸納+硝酸鈣)溶液42%Mgcl2溶液,HCNNaCIO溶液,海水,H2S水溶液氯化物溶液,高溫高壓蒸餾水氨蒸氣,汞鹽溶液,含SO2大氣NaOH水溶液,HF酸,氟硅酸溶液熔融Nacl,Nacl水溶液,海水,水蒸氣,含SO2大氣Pb(AC)2溶液海洋大氣,蒸餾水,Kcl-K2CrO4溶液產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂的資料-介質(zhì)組合(部分腐蝕)腐蝕的分類(lèi)腐蝕疲勞是構(gòu)件資料在腐蝕性介質(zhì)與交變應(yīng)力共同作用下引起的，有疲勞斷裂的特征。疲勞裂紋源往往是外表的腐蝕坑，腐蝕加速疲勞裂紋的擴(kuò)展。裂紋穿晶分布并向內(nèi)部擴(kuò)展，只需主干裂紋，沒(méi)有分支。腐蝕疲勞因降低資料疲勞強(qiáng)度而導(dǎo)致構(gòu)件失效。腐蝕的分類(lèi)S－N曲線(xiàn)和疲勞極限在腐蝕環(huán)境中疲勞極限不存在，即在低應(yīng)力下呵斥斷裂的循環(huán)數(shù)仍與應(yīng)力有關(guān)。為了便于對(duì)各種金屬資料耐腐蝕疲勞性能進(jìn)展比較，普通是規(guī)定一個(gè)循環(huán)次數(shù)(如107)，從而得知名義的腐蝕疲勞極限，記為-1c。腐蝕疲勞的特征任何金屬(包括純金屬)在任何介質(zhì)中都能發(fā)生腐蝕疲勞，即不要求特定的資料－環(huán)境組合。環(huán)境條件(腐蝕介質(zhì)條件種類(lèi)、溫度、pH、氧含量等)對(duì)資料的腐蝕疲勞行為都有顯著影響。純疲勞性能與循環(huán)頻率無(wú)關(guān)，腐蝕疲勞性能與頻率有關(guān)。與應(yīng)力腐蝕破裂相比，腐蝕疲勞裂紋主要為穿晶型。對(duì)金屬資料進(jìn)展陰極極化,可使裂紋擴(kuò)展速度明顯降低。腐蝕的分類(lèi)腐蝕疲勞機(jī)理普通是用金屬資料的疲勞機(jī)理和電化學(xué)腐蝕作用結(jié)合來(lái)闡明腐蝕疲勞的機(jī)理。孔蝕或其他部分腐蝕呵斥缺口，縫隙，引起應(yīng)力集中，呵斥滑移?；婆_(tái)階的腐蝕溶解使逆向加載時(shí)外表不能復(fù)原，成為裂紋源。反復(fù)加載使裂紋不斷擴(kuò)展，腐蝕作用使裂紋擴(kuò)展速度加快。在交變應(yīng)力作用下，滑移具有累積效應(yīng)，外表膜更容易遭到破壞。腐蝕的分類(lèi)磨損腐蝕高速流動(dòng)的腐蝕介質(zhì)(氣體或液體)對(duì)金屬資料呵斥的腐蝕破壞叫做磨損腐蝕，簡(jiǎn)稱(chēng)磨蝕，也叫做沖刷腐蝕。影響要素耐磨損腐蝕性能與它的耐蝕性和耐磨性都有關(guān)系。外表膜的維護(hù)性能和損壞后的修復(fù)才干，對(duì)資料耐磨損腐蝕性能有決議性的作用。腐蝕的分類(lèi)(3)流速對(duì)金屬資料腐蝕的影響是復(fù)雜的，當(dāng)液體流動(dòng)有利于金屬鈍化時(shí)，流速添加將使腐蝕速度下降。流動(dòng)也能消除液體停滯而使孔蝕等部分腐蝕不發(fā)生。只需當(dāng)流速和流動(dòng)形狀影響到金屬外表膜的構(gòu)成、破壞和修復(fù)時(shí)，才會(huì)發(fā)生磨損腐蝕。(4)液體中含量懸浮固體顆粒(如泥漿、料漿)或氣泡，氣體中含有微液滴(如蒸氣中含冷凝水滴)，都使磨損腐蝕破壞加重。腐蝕的分類(lèi)〔a〕〔b〕〔c〕〔d〕湍流呵斥磨損腐蝕坑的機(jī)理腐蝕的分類(lèi)●●空泡腐蝕空泡腐蝕(Cavitationerosion)又叫氣蝕、穴蝕。當(dāng)高速流體流經(jīng)外形復(fù)雜的金屬部件外表，在液體中構(gòu)成所謂空泡，在空泡內(nèi)只需微量的水汽或低壓的空氣，因此和周?chē)邏簠^(qū)形成很大的壓力差，氣泡受壓力而破滅。氣泡的反復(fù)生成和破滅產(chǎn)生很大的機(jī)械力使外表膜部分毀壞，裸顯露的金屬受介質(zhì)腐蝕構(gòu)成蝕坑。蝕坑外表可再鈍化，氣泡破滅再使外表膜破壞。有的文獻(xiàn)上將摩振腐蝕(fretting)也劃歸磨損腐蝕?！?〕構(gòu)成氣泡〔2〕氣泡破滅，膜破壞〔3〕重新成膜〔4〕構(gòu)成新氣泡〔5〕氣泡破滅，膜毀壞〔6〕重新成膜空泡腐蝕各步驟表示圖腐蝕的分類(lèi)冷焊前氧化顆粒接觸點(diǎn)磨損氧化實(shí)際氧化物層暴露的金屬氧化物顆粒摩振腐蝕理論示意圖腐蝕的分類(lèi)針對(duì)不同工況采用不同防腐措施選材維護(hù)設(shè)計(jì)外表覆蓋層:襯里、涂層電化學(xué)維護(hù):陰極/陽(yáng)極維護(hù)凈化:任務(wù)介質(zhì)添加試劑:緩蝕劑防腐措施腐蝕磨損當(dāng)資料的外表相互接觸或資料外表與流體接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于物理或化學(xué)的作用，資料外表的外形、尺寸或質(zhì)量發(fā)生變化的過(guò)程，叫做磨損，由磨損而導(dǎo)致構(gòu)件功能喪失，稱(chēng)為磨損失效。磨損破壞資料外表原始形狀，影響相互配合構(gòu)件的正常任務(wù)；磨損減弱構(gòu)件承載截面能夠?qū)е聰嗔?；磨損還