碎片一下应力腐蚀试验
2021-01-28 11:32:57 作者:本网整理 来源:工业小南点 分享至:

 试验要点是试件在环境中同时承受拉应力。


评定标准为:应力腐烛的敏感性----经过较长试验周期试件是否出现裂纹,敏感程度-----出现裂纹的时间(一批试件中第一个裂纹的时间或一半试件出现裂纹的时间),或一定时间内破裂的百分数,以及产生破裂的最低应力值。

固定荷法

  使用一般拉力试件,有效面积爆露在试验环境中,两端加载,截面很小的试件(如金属丝)可用砝码加载。本法优点是起始应力已知,可求出最低破裂应力,但裂缝产生后,随裂缝扩展应力逐渐增大,准确的应力以后就难以测出。与固定应变法比较,它会过早全面断裂。它和固定应变法一样,难于区分潜伏期、扩展期和快断期(最后的机械断裂)各占有的时期,所以也难精确算出破裂速度。

有些材料(如钛合金)用平光拉力试件试验,很难产生裂缝。宜用预制裂缝或切口试件,这样就容易破裂,结果重现性较好,还可避免过长的潜伏期,也可精确测出扩展期速度及应力水平(以应力强度因子K表示),及相互的关系。

固定应变法

一般用薄板试件通过加工变形产生残余应力,暴露在环境中。试件形式有U形,杯形,环形,弯梁等。U形和弯梁试件外侧(凸面顶点)存在最大纵向拉应力,应力沿试件厚度逐渐下降,至内侧(凹面)则承受压应力,裂缝一般发生在外侧顶部。弯梁试件应力通常在弹性范围以内,可由公式算出,但不精确。U形试件最大应力常超过屈服强度,由于生产设备中的残余应力常超过屈服强度,所以适合工程选材试验,也是平滑试件中试验条件最苛刻的一种,但应力值不能测出。

固定应变试件的缺点是,因不能准确测出应力值,平行试件的应力不能一致或重现,当裂缝产生后还会引起应力松驰(下降),使裂缝发展放慢或停止,因此可能观察不到完全断裂。试件还须经常取出观察,以确定裂缝最初出现的时间。

慢应变率法

暴露在溶液中的拉力试件用慢应变速度(10-4~10-3S-1)拉伸,直到拉断。观察断口,应力腐蚀破裂试件为脆断形态,断口不出现韧断特征的韧窝,呈准解理图形,裂缝通常有支缝,试件无明显缩颈,韧性显著下降。通常和在油或水中的试件对比,如断面收缩率和延伸率都比对比试件小得多,断裂应力较低,断裂时间较短,都说明应力腐蚀严重。本法的优点是快速,因为固定载荷和固定应变试件有时需要很长时间才破裂,如试验时间不够,可能得不出肯定结果。本法试件在不断拉伸中在几天之内均会断裂。本法用来比较材料(结构和成分等)、环境和其它因素的影响,可取得良好结果。本法的缺点:由于是加速试验,比实际应用条件更为苛刻,因此在本法中表明不产生应力腐蚀的结果是肯定的,但是产生应力腐蚀的合金在实际环境中却不一定都产生破裂,有些例子仍可有合理的使用寿命。这时需要经验和其它数据作出判断,这也可说是本法的一个限制。

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