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發(fā)布日期
2017-07-12
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鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕裂紋的形成及預(yù)防

隨著科技的進(jìn)步,以及人們對鋼結(jié)構(gòu)認(rèn)識的加深,鋼結(jié)構(gòu)這種新型的建筑結(jié)構(gòu)形式被越來越多的采用。由于生產(chǎn)或安裝廠商的技術(shù)水平和加工工藝不同,鋼結(jié)構(gòu)的質(zhì)量也有很大的區(qū)別,徐州四方給大家介紹一下鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力腐蝕裂紋的形成及預(yù)防措施。
一、應(yīng)力腐蝕裂紋的形成的原因
 
(1)活化通路應(yīng)力腐蝕
 
腐蝕電池是一個大陰極和小陽極時,陽極的溶解表現(xiàn)為集中性腐蝕損傷。只要在腐蝕過程中,陽極始終保持處于裂紋的最前沿,裂尖處于活化狀態(tài)而不鈍化,其他部位(裂紋端口兩側(cè))發(fā)生鈍化,使裂紋一直向前發(fā)展至斷裂。
 
(2)應(yīng)變產(chǎn)生活性通道應(yīng)力腐蝕
 
鈍化膜在應(yīng)力作用下發(fā)生破裂,裂隙處暴露出的金屬成為活化陽極,發(fā)生溶解。在腐蝕過程中,鈍化膜破裂的同時又發(fā)生破裂鈍化膜的修復(fù),在連續(xù)發(fā)生應(yīng)變的條件下修復(fù)的鈍化膜又遭破壞,以致繼續(xù)腐蝕。
 
(3)氫脆型應(yīng)力腐蝕
 
腐蝕電池是一個由小陰極和大陽極組成,大陽極發(fā)生溶解,表現(xiàn)為均勻性腐蝕。小陰極區(qū)如果發(fā)生析氫,將發(fā)生陰極區(qū)金屬的集中性滲氫,在持續(xù)載荷作用下導(dǎo)致脆斷,應(yīng)力腐蝕就會順利發(fā)展。隨著裂紋的出現(xiàn),裂紋尖端應(yīng)力、應(yīng)變集中促進(jìn)金屬中氫向裂紋尖端聚集,最終導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕斷裂。
 
二、應(yīng)力腐蝕裂紋的預(yù)防措施
 
應(yīng)力腐蝕的形成必須同時具有三個因素的綜合作用,即材質(zhì)、介質(zhì)和拉應(yīng)力。因此,應(yīng)從三方面的影響因素著手,從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、安裝施工到生產(chǎn)管理各個環(huán)節(jié)采取相應(yīng)措施。
 
(1)材質(zhì):采用雙相不銹鋼材料;選擇與母材的化學(xué)成分和組織基本一致的焊材(等成分原則);
 
(2)介質(zhì):必須具體考慮介質(zhì)對母材腐蝕的可能性,為了減輕或消除特定環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕,可在介質(zhì)中加緩蝕劑。也可采用表面處理技術(shù),在構(gòu)件表面制備犧牲陽極涂層或物理隔離涂層。
 
(3)應(yīng)力包括:
 
①焊接過程中選擇合理的接頭形式,減小殘余應(yīng)力;②正確的焊接順序;③合適的熱輸入;④焊后可以進(jìn)行進(jìn)行消除應(yīng)力處理

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