Tankewol foar jo besite oan Nature.com. De browserferzje dy't jo brûke hat beheinde stipe foar CSS. Foar de bêste ûnderfining advisearje wy jo in bywurke browser te brûken (of kompatibiliteitsmodus yn Internet Explorer út te skeakeljen). Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, sille wy de side sûnder stilen en JavaScript werjaan.
20MnTiB-stiel is it meast brûkte hege-sterkte boutmateriaal foar stielen struktuerbrêgen yn myn lân, en syn prestaasjes binne fan grut belang foar de feilige wurking fan brêgen. Op basis fan it ûndersyk fan 'e atmosfearyske omjouwing yn Chongqing, ûntwurp dizze stúdzje in korrosjeoplossing dy't it fochtige klimaat fan Chongqing simulearret, en fierde spanningskorrosjetests út fan hege-sterkte bouten dy't it fochtige klimaat fan Chongqing simulearje. De effekten fan temperatuer, pH-wearde en simulearre korrosjeoplossingskonsintraasje op it spanningskorrosjegedrach fan 20MnTiB hege-sterkte bouten waarden bestudearre.
20MnTiB-stiel is it meast brûkte hege-sterkte boutmateriaal foar stielstruktuerbrêgen yn myn lân, en syn prestaasjes binne fan grut belang foar de feilige wurking fan brêgen. Li et al. 1 hawwe de eigenskippen fan 20MnTiB-stiel testen dat gewoanlik brûkt wurdt yn hege-sterkte bouten fan klasse 10.9 yn it hege temperatuerberik fan 20~700 ℃, en de spanning-rekkromme, reksterkte, treksterkte, Young's modulus, en ferlinging en útwreidingskoëffisjint krigen. Zhang et al. 2, Hu et al. 3, ensfh., troch gemyske gearstallingstests, meganyske eigenskippentests, mikrostruktuertests, makroskopyske en mikroskopyske analyze fan it triedoppervlak, en de resultaten litte sjen dat de wichtichste reden foar it brekken fan hege-sterkte bouten relatearre is oan trieddefekten, en it foarkommen fan trieddefekten. Grutte spanningskonsintraasjes, spanningskonsintraasjes oan 'e barstpunt en korrosjeomstannichheden yn 'e iepen loft liede allegear ta spanningskorrosje.
Hege sterkte bouten foar stielen brêgen wurde meastentiids lange tiid brûkt yn in fochtige omjouwing. Faktoaren lykas hege fochtigens, hege temperatuer, en de sedimintaasje en opname fan skealike stoffen yn 'e omjouwing kinne maklik korrosje fan stielen struktueren feroarsaakje. Korrosje kin ferlies fan hege sterkte bouten feroarsaakje, wat resulteart yn ferskate defekten en skuorren. En dizze defekten en skuorren sille trochgean útwreidzje, wêrtroch't de libbensdoer fan hege sterkte bouten ferminderet en sels feroarsaket dat se brekke. Oant no ta binne d'r in protte stúdzjes oer it effekt fan miljeukorrosje op 'e spanningskorrosjeprestaasjes fan materialen. Catar et al4 ûndersochten it spanningskorrosjegedrach fan magnesiumlegeringen mei ferskillende aluminiumynhâlden yn soere, alkaline en neutrale omjouwings troch middel fan slow strain rate testing (SSRT). Abdel et al.5 bestudearren it elektrochemyske en spanningskorrosje-barstgedrach fan Cu10Ni-legering yn 3,5% NaCl-oplossing yn 'e oanwêzigens fan ferskillende konsintraasjes fan sulfide-ionen. Aghion et al.6 evaluearren de korrosjeprestaasjes fan die-cast magnesiumlegering MRI230D yn 3,5% NaCl-oplossing troch middel fan immersjetest, sâltneveltest, potensiodynamyske polarisaasje-analyze en SSRT. Zhang et al.7 bestudearren it spanningskorrosjegedrach fan 9Cr martensitysk stiel mei help fan SSRT en tradisjonele elektrogemyske testtechniken, en krigen it effekt fan chloride-ionen op it statyske korrosjegedrach fan martensitysk stiel by keamertemperatuer. Chen et al.8 ûndersochten it spanningskorrosjegedrach en it barstmeganisme fan X70 stiel yn simulearre seemodderoplossing mei SRB by ferskate temperatueren troch SSRT. Liu et al.9 brûkten SSRT om it effekt fan temperatuer en trekspanning op 'e seewetterspanningskorrosjebestriding fan 00Cr21Ni14Mn5Mo2N austenitysk roestfrij stiel te bestudearjen. De resultaten litte sjen dat de temperatuer yn it berik fan 35~65 ℃ gjin signifikant effekt hat op it spanningskorrosjegedrach fan roestfrij stiel. Lu et al. 10 evaluearre de gefoelichheid foar fertrage breuk fan samples mei ferskillende treksterktegraden troch in deade lading fertrage breuktest en SSRT. Der wurdt suggerearre dat de treksterkte fan 20MnTiB-stiel en 35VB-stiel hege sterktebouten kontroleare wurde moat op 1040-1190 MPa. De measte fan dizze stúdzjes brûke lykwols yn prinsipe in ienfâldige 3,5% NaCl-oplossing om de korrosive omjouwing te simulearjen, wylst de werklike gebrûksomjouwing fan hege sterktebouten komplekser is en in protte ynfloedrike faktoaren hat, lykas de pH-wearde fan 'e bout. Ananya et al. 11 bestudearren it effekt fan miljeuparameters en materialen yn it korrosive medium op korrosje en spanningskorrosje fan duplex roestfrij stiel. Sunada et al. 12 fierden spanningskorrosjetests út op keamertemperatuer op SUS304-stiel yn wetterige oplossingen mei H2SO4 (0-5,5 kmol/m-3) en NaCl (0-4,5 kmol/m-3). De effekten fan H2SO4 en NaCl op 'e korrosjetypen fan SUS304-stiel waarden ek bestudearre. Merwe et al.13 brûkten SSRT om de effekten fan rôlrjochting, temperatuer, CO2/CO-konsintraasje, gasdruk en korrosjetiid op 'e gefoelichheid foar spanningskorrosje fan A516-drukfetstiel te bestudearjen. Mei help fan NS4-oplossing as in grûnwettersimulearjende oplossing ûndersochten Ibrahim et al.14 it effekt fan miljeuparameters lykas bikarbonatioan (HCO)-konsintraasje, pH en temperatuer op spanningskorrosje fan API-X100-pipelinestiel nei it ôfpellen fan 'e coating. Shan et al. 15 bestudearre de fariaasjewet fan spanningskorrosjegefoelichheid fan austenitisch roestfrij stiel 00Cr18Ni10 mei temperatuer ûnder ferskate temperatueromstannichheden (30~250℃) ûnder de betingst fan swartwettermedium yn simulearre koal-nei-wetterstofplant troch SSRT. Han et al.16 karakterisearren de wetterstofferbrosheidsgefoelichheid fan hege-sterkte boutmonsters mei in deade-lading fertrage breuktest en SSRT. Zhao17 bestudearre de effekten fan pH, SO42-, Cl-1 op it spanningskorrosjegedrach fan GH4080A-legering troch SSRT. De resultaten litte sjen dat hoe leger de pH-wearde, hoe minder de spanningskorrosjebestriding fan 'e GH4080A-legering is. It hat dúdlike spanningskorrosjegefoelichheid foar Cl-1, en is net gefoelich foar SO42-ionysk medium by keamertemperatuer. D'r binne lykwols in pear stúdzjes oer it effekt fan miljeukorrosje op 20MnTiB stielen hege-sterkte bouten.
Om de redenen foar it falen fan hege-sterkte bouten dy't brûkt wurde yn brêgen út te finen, hat de auteur in searje stúdzjes útfierd. Hege-sterkte boutmonsters waarden selektearre, en de redenen foar it falen fan dizze monsters waarden besprutsen út it perspektiven fan gemyske gearstalling, breukmikroskopyske morfology, metallografyske struktuer en meganyske eigenskippenanalyse19, 20. Op basis fan it ûndersyk fan 'e atmosfearyske omjouwing yn Chongqing yn 'e ôfrûne jierren, is in korrosjeskema ûntworpen dat it fochtige klimaat fan Chongqing simulearret. Spanningskorrosje-eksperiminten, elektrochemyske korrosje-eksperiminten en korrosjewurgens-eksperiminten fan hege-sterkte bouten yn Chongqing simulearre fochtich klimaat waarden útfierd. Yn dizze stúdzje waarden de effekten fan temperatuer, pH-wearde en konsintraasje fan simulearre korrosje-oplossing op it spanningskorrosjegedrach fan 20MnTiB hege-sterkte bouten ûndersocht troch meganyske eigenskippentests, makroskopyske en mikroskopyske breukanalyse, en oerflakkorrosjeprodukten.
Chongqing leit yn súdwest Sina, oan 'e bopperin fan 'e Jangtsekivier, en hat in fochtich subtropysk moessonklimaat. De gemiddelde jiertemperatuer is 16-18 °C, de gemiddelde jierlikse relative fochtigens is meast 70-80%, it oantal sinneskynoeren is 1000-1400 oeren yn it jier, en it persintaazje sinneskyn is mar 25-35%.
Neffens rapporten oangeande sinneskyn en omjouwingstemperatuer yn Chongqing fan 2015 oant 2018, is de deistige gemiddelde temperatuer yn Chongqing sa leech as 17 °C en sa heech as 23 °C. De heechste temperatuer op it brêgelichem fan 'e Chaotianmen-brêge yn Chongqing kin 50 °C berikke21,22. Dêrom waarden de temperatuernivo's foar de spanningskorrosjetest ynsteld op 25 °C en 50 °C.
De pH-wearde fan 'e simulearre korrosjeoplossing bepaalt direkt de hoemannichte H+, mar it betsjut net dat hoe leger de pH-wearde, hoe makliker korrosje optreedt. It effekt fan pH op 'e resultaten sil ferskille foar ferskate materialen en oplossingen. Om it effekt fan simulearre korrosjeoplossing op 'e spanningskorrosjeprestaasjes fan hege sterktebouten better te bestudearjen, waarden de pH-wearden fan 'e spanningskorrosje-eksperiminten ynsteld op 3,5, 5,5 en 7,5 yn kombinaasje mei literatuerûndersyk23 en it pH-berik fan it jierlikse reinwetter yn Chongqing, 2010 oant 2018.
Hoe heger de konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing, hoe mear ionynhâld yn 'e simulearre korrosjeoplossing, en hoe grutter de ynfloed op 'e materiaaleigenskippen. Om it effekt fan 'e konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing op 'e spanningskorrosje fan bouten mei hege sterkte te bestudearjen, waard de keunstmjittige fersnelde korrosjetest yn it laboratoarium útfierd, en de konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing waard ynsteld op nivo 4 sûnder korrosje, dat wiene de orizjinele konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing (1×), 20 × orizjinele konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing (20 ×) en 200 × orizjinele konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing (200 ×).
De omjouwing mei in temperatuer fan 25 ℃, in pH-wearde fan 5,5, en de konsintraasje fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing komt it tichtst by de werklike gebrûksomstannichheden fan hege-sterkte bouten foar brêgen. Om it korrosjetestproses te fersnellen, waarden lykwols de eksperimintele omstannichheden mei in temperatuer fan 25 °C, in pH fan 5,5 en in konsintraasje fan 200 × orizjinele simulearre korrosjeoplossing ynsteld as de referinsjekontrôlegroep. Doe't de effekten fan 'e temperatuer, konsintraasje of pH-wearde fan' e simulearre korrosjeoplossing op 'e spanningskorrosjeprestaasjes fan hege-sterkte bouten ûndersocht waarden, bleaune oare faktoaren ûnferoare, dy't brûkt waarden as it eksperimintele nivo fan 'e referinsjekontrôlegroep.
Neffens de briefing oer de kwaliteit fan 'e atmosfearyske omjouwing fan 2010-2018 útjûn troch it Chongqing Municipal Bureau of Ecology and Environment, en ferwizend nei de delslachkomponinten rapportearre yn Zhang24 en oare literatuer rapportearre yn Chongqing, waard in simulearre korrosjeoplossing ûntworpen basearre op it ferheegjen fan 'e konsintraasje fan SO42-. De gearstalling fan delslach yn it wichtichste stedsgebiet fan Chongqing yn 2017. De gearstalling fan 'e simulearre korrosjeoplossing wurdt werjûn yn tabel 1:
De simulearre korrosjeoplossing wurdt taret mei de gemyske ionkonsintraasjebalânsmetoade mei analytyske reagentia en destillearre wetter. De pH-wearde fan 'e simulearre korrosjeoplossing waard oanpast mei in presyzje pH-meter, salpetersoeroplossing en natriumhydroksideoplossing.
Om it fochtige klimaat yn Chongqing te simulearjen, is de sâltneveltester spesjaal oanpast en ûntworpen25. Lykas te sjen is yn figuer 1, hat de eksperimintele apparatuer twa systemen: in sâltnevelsysteem en in ferljochtingssysteem. It sâltnevelsysteem is de wichtichste funksje fan 'e eksperimintele apparatuer, dy't bestiet út in kontrôlediel, in spuitdiel en in ynduksjediel. De funksje fan it spuitdiel is om de sâltnevel yn 'e testkeamer te pompen fia de loftkompressor. It ynduksjediel bestiet út temperatuermjiteleminten, dy't de temperatuer yn 'e testkeamer mjitte. It kontrôlediel bestiet út in mikrokompjûter, dy't it spuitdiel en it ynduksjediel ferbynt om it heule eksperimintele proses te kontrolearjen. It ferljochtingssysteem is ynstalleare yn in sâltneveltestkeamer om sinneljocht te simulearjen. It ferljochtingssysteem bestiet út ynfrareadlampen en in tiidkontroller. Tagelyk is in temperatuersensor ynstalleare yn 'e sâltneveltestkeamer om de temperatuer om it stekproef yn realtime te kontrolearjen.
Spanningskorrosjemonsters ûnder konstante lading waarden ferwurke neffens NACETM0177-2005 (Laboratoariumtesten fan sulfidespanningsskea en spanningskorrosjeskea-resistinsje fan metalen yn in H2S-omjouwing). Spanningskorrosjemonsters waarden earst skjinmakke mei aceton en ultrasone meganyske skjinmeitsjen om oaljeresten te ferwiderjen, doe dehydratisearre mei alkohol en droege yn in oven. Dêrnei waarden de skjinne monsters yn 'e testkeamer fan it sâltneveltestapparaat pleatst om de korrosjesituaasje yn 'e fochtige klimaatomjouwing fan Chongqing te simulearjen. Neffens de standert NACETM0177-2005 en de sâltnevelteststandert GB/T 10,125-2012 wurdt de konstante ladingspanningskorrosjetesttiid yn dizze stúdzje unifoarm bepaald op 168 oeren. Trektests waarden útfierd op 'e korrosjemonsters ûnder ferskate korrosjeomstannichheden op 'e MTS-810 universele trektestmasine, en har meganyske eigenskippen en breukkorrosjemorfology waarden analysearre.
Figuer 1 lit de makro- en mikromorfology sjen fan 'e oerflakkorrosje fan hege-sterkte boutspanningskorrosjemonsters ûnder ferskate korrosjeomstannichheden. 2 en 3 respektivelik.
Makroskopyske morfology fan spanningskorrosje-eksimplaren fan 20MnTiB hege-sterkte bouten ûnder ferskate simulearre korrosje-omjouwings: (a) gjin korrosje; (b) 1 kear; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH 7.5; (g) 50°C.
Mikromorfology fan korrosjeprodukten fan 20MnTiB hege-sterkte bouten yn ferskate simulearre korrosjeomjouwings (100×): (a) 1 kear; (b) 20 ×; (c) 200 ×; (d) pH3.5; (e) pH7.5; (f) 50°C.
It is te sjen yn Fig. 2a dat it oerflak fan it net-korrodearre hege-sterkte boutmonster in heldere metallyske glâns toant sûnder dúdlike korrosje. Under de betingst fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing (Fig. 2b) wie it oerflak fan it monster lykwols foar in part bedekt mei brune en brún-reade korrosjeprodukten, en guon gebieten fan it oerflak lieten noch dúdlike metallyske glâns sjen, wat oanjout dat allinich guon gebieten fan it monsteroerflak licht korrodearre wiene, en de simulearre korrosjeoplossing gjin effekt hie op it oerflak fan it monster. Materiaaleigenskippen hawwe in lyts effekt. Under de betingst fan 20 × orizjinele simulearre korrosje-oplossingskonsintraasje (Fig. 2c) is it oerflak fan it hege-sterkte boutmonster lykwols folslein bedekt mei in grutte hoemannichte brune korrosjeprodukten en in lytse hoemannichte brún-read korrosjeprodukt, waard gjin dúdlike metallyske glâns fûn, en wie der in lytse hoemannichte brún-swart korrosjeprodukt tichtby it oerflak fan it substraat. En ûnder de betingst fan 200 × orizjinele simulearre korrosje-oplossingskonsintraasje (Fig. 2d) is it oerflak fan it monster folslein bedekt mei brune korrosjeprodukten, en ferskine brún-swarte korrosjeprodukten yn guon gebieten.
Doe't de pH sakke nei 3,5 (Fig. 2e), wiene de brune korrosjeprodukten it meast op it oerflak fan 'e samples, en guon fan 'e korrosjeprodukten wiene ôfskilfere.
Figuer 2g lit sjen dat as de temperatuer tanimt nei 50 °C, it gehalte oan brún-reade korrosjeprodukten op it oerflak fan it stekproef skerp ôfnimt, wylst de helderbrune korrosjeprodukten it oerflak fan it stekproef yn in grut gebiet bedekke. De korrosjeproduktlaach is relatyf los, en guon brún-swarte produkten wurde ôfpeld.
Lykas te sjen is yn figuer 3, binne ûnder ferskate korrosjeomjouwings de korrosjeprodukten op it oerflak fan 20MnTiB hege-sterkte boutspanningskorrosjemonsters dúdlik delaminearre, en de dikte fan 'e korrosjelaach nimt ta mei de tanimming fan 'e konsintraasje fan' e simulearre korrosjeoplossing. Under de betingst fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing (fig. 3a) kinne de korrosjeprodukten op it oerflak fan it stekproef wurde ferdield yn twa lagen: de bûtenste laach fan korrosjeprodukten is evenredich ferdield, mar in grut oantal skuorren ferskine; de binnenste laach is in losse kluster fan korrosjeprodukten. Under de betingst fan 20 × orizjinele simulearre korrosjeoplossingskonsintraasje (fig. 3b) kin de korrosjelaach op it oerflak fan it stekproef wurde ferdield yn trije lagen: de bûtenste laach is benammen ferspraat klusterkorrosjeprodukten, dy't los en poreus binne, en gjin goede beskermjende prestaasjes hawwe; De middelste laach is in unifoarme korrosjeproduktlaach, mar d'r binne dúdlike skuorren, en de korrosje-ionen kinne troch de skuorren gean en it substraat erodearje; De binnenste laach is in tichte korrosjeproduktlaach sûnder dúdlike skuorren, dy't in goed beskermjend effekt hat op it substraat. Under de betingst fan 200× orizjinele simulearre korrosje-oplossingskonsintraasje (Fig. 3c) kin de korrosjelaach op it oerflak fan it stekproef wurde ferdield yn trije lagen: de bûtenste laach is in tinne en unifoarme korrosjeproduktlaach; de middelste laach is benammen blomblêdfoarmich en flakfoarmich korrosje. De binnenste laach is in tichte korrosjeproduktlaach sûnder dúdlike skuorren en gatten, dy't in goed beskermjend effekt hat op it substraat.
It is te sjen út Fig. 3d dat yn 'e simulearre korrosjeomjouwing fan pH 3.5 in grut oantal flokkulinte of naaldfoarmige korrosjeprodukten op it oerflak fan it 20MnTiB hege-sterkte boutmonster binne. Der wurdt spekulearre dat dizze korrosjeprodukten benammen γ-FeOOH en in lytse hoemannichte α-FeOOH yninoar ferweefd binne26, en de korrosjelaach hat dúdlike skuorren.
It is te sjen yn Fig. 3f dat doe't de temperatuer tanommen wie nei 50 °C, der gjin dúdlike tichte binnenste roestlaach fûn waard yn 'e korrosjelaachstruktuer, wat oanjout dat der gatten wiene tusken de korrosjelagen by 50 °C, wêrtroch't it substraat net folslein bedekt wie mei korrosjeprodukten. Biedet beskerming tsjin ferhege neiging ta substraatkorrosje.
De meganyske eigenskippen fan hege-sterkte bouten ûnder konstante ladingspanningskorrosje yn ferskate korrosive omjouwings wurde werjûn yn tabel 2:
Ut tabel 2 kin sjoen wurde dat de meganyske eigenskippen fan 'e 20MnTiB hege-sterkte boutmonsters noch foldogge oan 'e standert easken nei de droege-wiete syklus fersnelde korrosjetest yn ferskate simulearre korrosjeomjouwings, mar d'r is in bepaalde skea yn ferliking mei de net-korrodearre monsters. By de konsintraasje fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing feroaren de meganyske eigenskippen fan it monster net signifikant, mar by de 20× of 200× konsintraasje fan 'e simulearre oplossing naam de ferlinging fan it monster signifikant ôf. De meganyske eigenskippen binne fergelykber by de konsintraasjes fan 20 × en 200 × orizjinele simulearre korrosjeoplossingen. Doe't de pH-wearde fan 'e simulearre korrosjeoplossing sakke nei 3,5, naam de treksterkte en ferlinging fan 'e monsters signifikant ôf. As de temperatuer oprint nei 50 °C, nimt de treksterkte en ferlinging signifikant ôf, en de krimpsnelheid fan it gebiet is tige ticht by de standertwearde.
De breukmorfologyen fan 'e 20MnTiB hege-sterkte boutspanningskorrosjemonsters ûnder ferskate korrosjeomjouwings wurde werjûn yn figuer 4, dat binne de makromorfology fan 'e breuk, de fezelsône yn it sintrum fan 'e breuk, de mikromorfologyske lip fan 'e skuorynterface, en it oerflak fan it monster.
Makroskopyske en mikroskopyske breukmorfologyen fan 20MnTiB hege-sterkte boutmonsters yn ferskate simulearre korrosjeomjouwings (500×): (a) gjin korrosje; (b) 1 kear; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH7.5; (g) 50°C.
It is te sjen út Fig. 4 dat de breuk fan it 20MnTiB hege-sterkte boutspanningskorrosjemonster ûnder ferskate simulearre korrosjeomjouwings in typyske beker-kegelbreuk presintearret. Yn ferliking mei it net-korrodearre monster (Fig. 4a) is it sintrale gebiet fan 'e fezelgebietbreuk relatyf lyts, it skuorlipgebiet is grutter. Dit lit sjen dat de meganyske eigenskippen fan it materiaal signifikant skansearre binne nei korrosje. Mei de tanimming fan 'e konsintraasje fan' e simulearre korrosjeoplossing namen de putten yn it fezelgebiet yn it sintrum fan 'e breuk ta, en ferskynden dúdlike skuornaden. Doe't de konsintraasje tanommen ta 20 kear dy fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing, ferskynden dúdlike korrosjeputten op it ynterface tusken de skuorliprâne en it oerflak fan it monster, en wiene d'r in protte korrosjeprodukten op it oerflak fan it monster.
Ut figuer 3d wurdt ôflaat dat der dúdlike skuorren binne yn 'e korrosjelaach op it oerflak fan it stekproef, wat gjin goed beskermjend effekt hat op 'e matriks. Yn 'e simulearre korrosjeoplossing fan pH 3.5 (figuer 4e) is it oerflak fan it stekproef slim korrodearre, en it sintrale fezelgebiet is dúdlik lyts. , Der binne in grut oantal unregelmjittige skuornaden yn it sintrum fan it fezelgebiet. Mei de tanimming fan 'e pH-wearde fan 'e simulearre korrosjeoplossing nimt de skuorsône yn it fezelgebiet yn it sintrum fan 'e breuk ôf, nimt de put stadichoan ôf, en de putdjipte nimt ek stadichoan ôf.
Doe't de temperatuer tanommen ta 50 °C (Fig. 4g), wie it skuorlipgebiet fan 'e breuk fan it stekproef it grutst, namen de putten yn it sintrale fezelgebiet signifikant ta, en de puttedjipte naam ek ta, en de ynterface tusken de skuorliprâne en it stekproefoerflak naam ta. Korrosjeprodukten en putten namen ta, wat de ferdjipjende trend fan substraatkorrosje befêstige dy't werjûn wurdt yn Fig. 3f.
De pH-wearde fan 'e korrosjeoplossing sil wat skea feroarsaakje oan 'e meganyske eigenskippen fan 20MnTiB hege-sterkte bouten, mar it effekt is net signifikant. Yn 'e korrosjeoplossing fan pH 3.5 binne in grut oantal flokkulinte of naaldfoarmige korrosjeprodukten ferspraat oer it oerflak fan it stekproef, en de korrosjelaach hat dúdlike skuorren, dy't gjin goede beskerming foar it substraat foarmje kinne. En d'r binne dúdlike korrosjeputten en in grut oantal korrosjeprodukten yn 'e mikroskopyske morfology fan' e stekproefbrek. Dit lit sjen dat it fermogen fan it stekproef om deformaasje troch eksterne krêft te wjerstean signifikant wurdt fermindere yn in soere omjouwing, en de mjitte fan spanningskorrosje-neigensing fan it materiaal wurdt signifikant ferhege.
De orizjinele simulearre korrosjeoplossing hie in lyts effekt op 'e meganyske eigenskippen fan 'e hege-sterkte boutmonsters, mar doe't de konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing tanommen ta 20 kear dy fan 'e orizjinele simulearre korrosjeoplossing, waarden de meganyske eigenskippen fan 'e monsters signifikant skansearre, en wie der dúdlike korrosje yn 'e mikrostruktuer fan 'e breuk, putten, sekundêre skuorren en in protte korrosjeprodukten. Doe't de konsintraasje fan 'e simulearre korrosjeoplossing ferhege waard fan 20 kear nei 200 kear de orizjinele simulearre korrosjeoplossingskonsintraasje, waard it effekt fan 'e konsintraasje fan 'e korrosjeoplossing op 'e meganyske eigenskippen fan it materiaal ferswakke.
As de simulearre korrosjetemperatuer 25 ℃ is, feroarje de reksterkte en treksterkte fan 'e 20MnTiB hege-sterkte boutmonsters net folle yn ferliking mei de net-korrodearre monsters. Under de simulearre korrosjeomjouwingstemperatuer fan 50 °C naam de treksterkte en ferlinging fan it monster lykwols signifikant ôf, de krimpsnelheid fan 'e seksje wie tichtby de standertwearde, de brekskuorlip wie it grutst, en d'r wiene dimpels yn it sintrale fezelgebiet. Signifikant tanommen, puttedjipte naam ta, korrosjeprodukten en korrosjeputten namen ta. Dit lit sjen dat de temperatuersynergistyske korrosjeomjouwing in grutte ynfloed hat op 'e meganyske eigenskippen fan hege-sterkte bouten, wat net dúdlik is by keamertemperatuer, mar wichtiger as de temperatuer 50 °C berikt.
Nei de fersnelde korrosjetest binnenshuis dy't de atmosfearyske omjouwing yn Chongqing simulearre, waarden de treksterkte, reksterkte, ferlinging en oare parameters fan 'e 20MnTiB hege-sterkte bouten fermindere, en ûntstie der dúdlike spanningsskea. Om't it materiaal ûnder spanning stiet, sil der in signifikant lokalisearre korrosjefersnellingsferskynsel wêze. En troch it kombineare effekt fan spanningskonsintraasje en korrosjeputten is it maklik om dúdlike plestike skea oan hege-sterkte bouten te feroarsaakjen, it fermogen om deformaasje troch eksterne krêften te wjerstean te ferminderjen, en de oanstriid ta spanningskorrosje te fergrutsjen.
Li, G., Li, M., Yin, Y. & Jiang, S. Eksperimintele stúdzje oer eigenskippen fan hege sterkte bouten makke fan 20MnTiB stiel by ferhege temperatuer. jaw. Sivile technyk. J. 34, 100–105 (2001).
Hu, J., Zou, D. & Yang, Q. Analyse fan breukfalen fan 20MnTiB-stielen hege-sterkte bouten foar rails. waarmtebehanneling. Metaal. 42, 185–188 (2017).
Catar, R. & Altun, H. Spanningskorrosjegedrach fan Mg-Al-Zn-legeringen ûnder ferskate pH-omstannichheden troch de SSRT-metoade. Open.Chemical.17, 972–979 (2019).
Nazer, AA et al. Effekten fan glycine op elektrochemysk en spanningskorrosjegedrach fan Cu10Ni-legering yn sulfide-fersmoarge sâltwetter. Yndustrial Engineering. Chemical.reservoir. 50, 8796–8802 (2011).
Aghion, E. & Lulu, N. Korrosje-eigenskippen fan spuitgieten magnesiumlegering MRI230D yn Mg(OH)2-ferzadigde 3.5% NaCl-oplossing. alma mater.character.61, 1221–1226 (2010).
Zhang, Z., Hu, Z. & Preet, MS Ynfloed fan chloride-ionen op statysk en spanningskorrosjegedrach fan 9Cr martensitisch stiel. surf.Technology.48, 298–304 (2019).
Chen, X., Ma, J., Li, X., Wu, M. & Song, B. Synergistysk effekt fan SRB en temperatuer op spanningskorrosje fan X70-stiel yn keunstmjittige seemodderoplossing. J. Chin.Socialist Party.coros.Pro.39, 477–484 (2019).
Liu, J., Zhang, Y. & Yang, S. Spanningskorrosjegedrach fan 00Cr21Ni14Mn5Mo2N roestfrij stiel yn seewetter.natuerkunde.nim in eksamen.test.36, 1-5 (2018).
Lu, C. In fertrage breukstúdzje fan hege-sterkte bouten fan brêgen.jaw.Academic school.rail.science.2, 10369 (2019).
Ananya, B. Spanningskorrosje fan duplex roestfrij stiel yn kaustyske oplossingen. Doktoraal proefskrift, Atlanta, GA, Feriene Steaten: Georgia Institute of Technology 137–8 (2008)
Sunada, S., Masanori, K., Kazuhiko, M. & Sugimoto, K. Effekten fan H2SO4- en naci-konsintraasjes op spanningskorrosje fan SUS304 roestfrij stiel yn H2SO4-NaCl wetterige oplossing. alma mater.trans.47, 364–370 (2006).
Merwe, JWVD Ynfloed fan omjouwing en materialen op spanningskorrosje fan stiel yn H2O/CO/CO2-oplossing. Inter Milan. J. Koros. 2012, 1-13 (2012).
Ibrahim, M. & Akram A. Effekten fan bikarbonaat, temperatuer en pH op passivaasje fan API-X100 pipeline stiel yn simulearre grûnwetteroplossing. Yn IPC 2014-33180.
Shan, G., Chi, L., Song, X., Huang, X. & Qu, D. Effekt fan temperatuer op gefoelichheid foar spanningskorrosje fan austenitysk roestfrij stiel.coro.be tsjinoer.Technology.18, 42–44 (2018).
Han, S. Troch wetterstof feroarsake fertrage breukgedrach fan ferskate hege-sterkte befestigingsstielen (Kunming University of Science and Technology, 2014).
Zhao, B., Zhang, Q. & Zhang, M. Spanningskorrosjemeganisme fan GH4080A-legering foar befestigingsmiddels.cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020).
Pleatsingstiid: 17 febrewaris 2022


