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一、焊接接头在一定温度下受腐蚀介质和拉伸应力共同作用而产生的裂纹称应力腐蚀裂纹。
1、在石油、化工、冶金、能源和海洋工程中许多焊接结构都是在各种腐蚀介质下长期工作,而这些结构焊后常存在较大的残余应力,工作过程中工作应力也较大,最容易产生应力腐蚀裂纹。
2、从宏观形态看,应力腐蚀裂纹只产生在与腐蚀介质接触的金属表面,然后由表面向内部延伸,表面看多成直线状、树枝状、龟裂状或放射状等多种形态,但都没有明显塑性变形,裂纹走向与所受拉应力垂直。平焊缝上多为垂直焊缝的横向裂纹;由应力腐蚀而引起的断裂是在没有明显宏观变形、无任何征兆的情况下发生的,破坏具有突发性。裂纹往往深人到金属内部,一旦发生很难修复,有时只好整台设备报废。
3、从微观形态看,深人金属内部的应力腐蚀裂纹呈干枯的树枝状,“根须”细长而带有分支。应力腐蚀裂纹断口为典型的脆性断口。低碳钢、低合金钢、铝合金、a黄铜和镍合金等裂纹的形态多为沿晶断裂,黄铜呈穿晶断裂。对于奥氏体不锈钢的断裂性质因腐蚀介质不同而有所不同,在硝酸和硝酸盐中为沿晶断裂,在硫化氢水溶液中呈穿晶断裂,在硫酸、亚硫酸中呈穿晶+沿晶的混合断裂。
4、管材焊缝多为平行于焊缝的裂纹; U形、蛇形或其他冷弯管部位,多为横向裂纹;管子与管板膨胀部位也多为横向裂纹。从微观形态看,深入金属内部的应力腐蚀裂纹呈干枯的树枝状,“根须”细长而带有分支应力腐蚀裂纹断口为典型的脆性断口。
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