王正
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王志奇
中国腐蚀与防护学报
采用4340、15和A508三种结构钢,八种热处理状态;测定了它们在空气、海水和蒸馏水中的疲劳、应力腐蚀和腐蚀疲劳裂缝扩展速率,并进行了定量断口分析。在比较了叠加模型、竞争模型与实验结果的差异之后,提出了腐蚀疲劳裂缝扩展的韧带模型,拟出了该模型的计算程序。结果表明,尽管这个模型还比较粗糙,某些常数的决定还有点勉强,但由此估算的腐蚀疲劳扩展曲线,无论在形状和数值上,都与实验吻合;而它的简单方便,为工程应用提供了有利条件。
关键词:
腐蚀疲劳
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Crack growth rate
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Ligament model
王正
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贺菁
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任晨星
中国腐蚀与防护学报
在位移可控的悬臂梁弯曲疲劳试验机上,对核电钢A508在20~80℃蒸馏水中的腐蚀疲劳特性进行了初步探讨,并结合电化学和断口分析,对其裂缝扩展机制进行了研究。结果表明,A508钢在蒸馏水中的裂缝扩展速率比在空气中的快4~6倍。在所研究的范围内,其da/dN随温度上升而下降。这与温度升高,水中的溶解氧量降低,腐蚀电位下降,钝化膜中的Fe2O3比例减少正好相对应;也与温度升高,断口中的沿晶断裂百分比下降完全吻合。在试验范围内,A508不会发生应力腐蚀开裂,属真腐蚀疲劳,其裂缝扩展由阳极溶解和纯疲劳断裂两个因素共同制约。最可能的模型是:在裂缝前沿,首先在某些局部微区发生侵蚀,这些微区之间便形成韧带,承受较高的有效应力强度因子幅值△Keff,从而导致机械撕裂。而这些韧带的断裂过程,控制着腐蚀疲劳的扩展。将实验结果与据此提出和韧带模型△Keff=△Kapp/(1-αC)的估算值进行比较,两者十分吻合。
关键词:
核电钢A508
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Distilled water
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Corrosion fatigue