二应力腐蚀开裂.pptx

2.1碳钢-碱腐蚀开裂
2.2碳钢-硝酸盐应力腐蚀开裂
2.3碳钢-硫化物应力腐蚀开裂（SSC）
2.5碳钢-碳酸盐腐蚀开裂
不锈钢应力腐蚀开裂
2.6氯化物应力腐蚀开裂SISCC
连多硫酸腐蚀开裂（PTA）
2.8氢应力腐蚀开裂（HSC-HF）
1碳钢SCC1.2．机理
由于环境氢脆和电化学应力腐蚀破裂的共同作用的结果．
碳钢在碱性溶液中，由于铁处于低电位，因此要发生阳极溶解：1.2．机理
但是，有人认为：”尽管金属在碱液中的阳极和阴极的电化学反应过程中均有氢原子产生，然而碱脆和氢脆不能混为一谈，碱脆主要是碱起作用，氢的作用处于次要地位．认为，碱的作用主要有两方面：一是碱和晶界处无保护的铁原子作用生成氧化物，由于体积增大，产生固体腐蚀产物的楔入作用，使该处的应力增高；二是碱溶解晶界杂质，削弱和松散了金属组织的联系．1.2．机理
应力腐蚀断裂机理属于沿晶阳极溶解型，
活化途径是预先存在的，由于介质的浓度及温度使这种钢的阳极极化曲线如图2—16所示，断裂电位位于活伦钝化转变的范围内。必须有垂直于裂纹的应力存在，才能使膜破坏而使裂纹尖端位于活化区。
1.2．机理1.2．机理
低碳钢虽然已存在活化区，但在无应力时的热浓硝盐中，沿晶
腐蚀不超过10-2mm即停止；只有施加应力或阳极极化，才能导致
沿晶穿入几乎断开，前者破坏膜，后者阻止腐蚀产物的沉淀
。说明了应力和沿晶腐蚀的协同作用导致应
力腐蚀开裂和断裂。晶界活化区是由于碳、氮和其它有害杂质琉、磷、砷等在晶界
偏挤引起的，而不是由于晶界沉淀Fe3C引起的。——方面，相对于基体，Fe3C是阴极相；另一方面，裂纹是沿基体与Fe3C的界面扩展
的。1.3．影响因素
1碳钢SCC1碳钢SCC1碳钢SCC1碳钢SCC1碳钢SCC1碳钢SCC1碳钢SCC碳钢在金属温度小于46℃时不会出现腐蚀性开裂。在46℃到82℃范围之内，开裂敏感性使碱液浓度的函数。超过82℃，开裂敏感性也是碱液浓度的函数。对于所有见浓度超过5%（wt）的情况开裂具有高度的可能性。尽管开裂敏感性在碱浓度小于5%时非常低，但是存在高温情况时（接近沸腾）会产生局部的浓缩而增加开裂的敏感性。对每英寸厚度在大约621℃下保温1小时（最少一小时）的热处理方法被证明是一种对碳钢有效的防止碱腐蚀开裂的消除应力热处理方法。典型事例腐蚀速率确定选材与措施2碳钢硝脆2碳钢硝脆硝酸盐应力腐蚀开裂2碳钢硝脆加入能形成不溶性铁盐的阴离子，如磷酸根、抑制硝脆。
Cr大于2%的钢可抗碳酸盐腐蚀开裂
低碳钢在925℃淬火后，在250℃及更高的温度回火30分，可显著地降低硝脆敏感性。但是，这种效应在443—550℃回火又消失。

冷轧态没有硝脆敏感性(表3—5b注②)，但在590℃或更高的温度回火30分，则具有高度的硝脆敏感性(图3—13及3—14)，
接受碳、氮晶界偏析引起硝脆的观点，可以较好地理解上述的宏观规律。
(1)淬火—回火处理。925℃困溶处理使碳化物及氮化物全部
溶解，碳及氮原子偏析在奥氏体及随后的铁素体晶界，淬火后仍保持这种状态，因而具有高度的硝脆敏感性。随后的回火，将发生晶界及晶内的碳化物及氮化物沉淀。由于碳化牧本身对于应力腐蚀开裂没有直接影响(参见2．1．1．3节)。晶内析出碳化物(或氮化物)，使晶内的碳(或氮)浓度下降，晶界平衡的碳(或氮)浓度将随着下降，晶界多余的碳(或氮)将扩散进入晶内，从而降低硝脆敏感性(图3—13及图3—14)。

但在高温(443—550℃)长期回火时，由于初期晶内沉淀的碳化物(或氮化物)溶解，导致晶内的碳(或氮)又扩散进入晶界，恢复
硝脆敏感性(图3—15)。
(2)冷加工—回火处理。冷加工使碳化物或氮化物沿滑移线沉淀，降低了钢中晶内及晶界的碳含量，而晶粒又已严重畸变，其晶
界已无使断裂连续扩展的途径，故硝脆的敏感性很低。回火发生再结晶，重新显示硝脆敏感性。

二.应力腐蚀开裂二.应力腐蚀开裂典型事例和选材措施2碳钢硝脆3碳酸盐腐蚀开裂3碳酸盐腐蚀开裂3碳酸盐腐蚀开裂4典型事列二.应力腐蚀开裂4.1湿H2S