Շնորհակալություն Nature.com կայք այցելելու համար: Ձեր օգտագործած դիտարկիչի տարբերակը սահմանափակ աջակցություն ունի CSS-ի համար: Լավագույն փորձի համար խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել թարմացված դիտարկիչ (կամ անջատել համատեղելիության ռեժիմը Internet Explorer-ում): Մինչդեռ, շարունակական աջակցությունն ապահովելու համար, մենք կայքը կցուցադրենք առանց ոճերի և JavaScript-ի:
20MnTiB պողպատը մեր երկրում պողպատե կոնստրուկցիաների կամուրջների համար ամենատարածված բարձր ամրության պտուտակային նյութն է, և դրա աշխատանքը մեծ նշանակություն ունի կամուրջների անվտանգ շահագործման համար: Չունցինի մթնոլորտային միջավայրի ուսումնասիրության հիման վրա, այս ուսումնասիրությունը նախագծել է Չունցինի խոնավ կլիման մոդելավորող կոռոզիոն լուծույթ և իրականացրել է բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիոն փորձարկումներ, որոնք մոդելավորում են Չունցինի խոնավ կլիման: Ուսումնասիրվել է ջերմաստիճանի, pH արժեքի և մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիոն վարքագծի վրա:
20MnTiB պողպատը իմ երկրում պողպատե կառուցվածքի կամուրջների համար ամենատարածված բարձր ամրության պտուտակային նյութն է, և դրա աշխատանքային բնութագրերը մեծ նշանակություն ունեն կամուրջների անվտանգ շահագործման համար: Լի և այլք 1-ը փորձարկել են 20MnTiB պողպատի հատկությունները, որոնք սովորաբար օգտագործվում են 10.9 դասի բարձր ամրության պտուտակներում 20~700 ℃ բարձր ջերմաստիճանային միջակայքում և ստացել են լարվածության-դեֆորմացիայի կորը, հոսունության սահմանը, ձգման ամրությունը, Յունգի մոդուլը, երկարացումը և ընդարձակման գործակիցը: Չժան և այլք 2, Հու և այլք 3 և այլք՝ քիմիական կազմի, մեխանիկական հատկությունների, միկրոկառուցվածքային փորձարկման, թելի մակերևույթի մակրոսկոպիկ և մանրադիտակային վերլուծության միջոցով, և արդյունքները ցույց են տալիս, որ բարձր ամրության պտուտակների կոտրման հիմնական պատճառը կապված է թելի արատների հետ, և թելի արատների առաջացումը: Լարվածության մեծ կոնցենտրացիաները, ճաքի ծայրի լարվածության կոնցենտրացիաները և բացօթյա կոռոզիոն պայմանները՝ բոլորը հանգեցնում են լարվածության կոռոզիայից առաջացող ճաքերի:
Պողպատե կամուրջների համար նախատեսված բարձր ամրության պտուտակները սովորաբար երկար ժամանակ օգտագործվում են խոնավ միջավայրում: Այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են բարձր խոնավությունը, բարձր ջերմաստիճանը, ինչպես նաև շրջակա միջավայրում վնասակար նյութերի նստվածքագոյացումը և կլանումը, կարող են հեշտությամբ առաջացնել պողպատե կառուցվածքների կոռոզիա: Կոռոզիան կարող է առաջացնել բարձր ամրության պտուտակների լայնական հատույթի կորուստ, ինչը հանգեցնում է բազմաթիվ թերությունների և ճաքերի: Եվ այդ թերություններն ու ճաքերը կշարունակեն ընդարձակվել, դրանով իսկ կրճատելով բարձր ամրության պտուտակների կյանքը և նույնիսկ հանգեցնելով դրանց կոտրմանը: Մինչ օրս կան բազմաթիվ ուսումնասիրություններ շրջակա միջավայրի կոռոզիայի ազդեցության վերաբերյալ նյութերի լարվածության կոռոզիայի նկատմամբ կատարողականի վրա: Կատարը և այլք4 ուսումնասիրել են տարբեր ալյումինի պարունակությամբ մագնեզիումի համաձուլվածքների լարվածության կոռոզիայի վարքագիծը թթվային, ալկալային և չեզոք միջավայրերում՝ դանդաղ դեֆորմացիայի արագության փորձարկման (SSRT) միջոցով: Աբդելը և այլք5 ուսումնասիրել են Cu10Ni համաձուլվածքի էլեկտրաքիմիական և լարվածության կոռոզիայի ճաքերի վարքագիծը 3.5% NaCl լուծույթում՝ սուլֆիդ իոնների տարբեր կոնցենտրացիաների առկայության դեպքում: Աղիոնը և այլք6 գնահատել են ձուլածո մագնեզիումի MRI230D համաձուլվածքի կոռոզիոն կատարողականությունը 3.5% NaCl լուծույթում՝ ընկղմման փորձարկման, աղի ցողման փորձարկման, պոտենցիոդինամիկ բևեռացման վերլուծության և SSRT-ի միջոցով: Չժան և այլք al.7-ը ուսումնասիրել է 9Cr մարտենսիտային պողպատի լարվածային կոռոզիայի վարքագիծը՝ օգտագործելով SSRT և ավանդական էլեկտրաքիմիական փորձարկման մեթոդներ, և ստացել է քլորիդային իոնների ազդեցությունը մարտենսիտային պողպատի ստատիկ կոռոզիայի վարքագծի վրա սենյակային ջերմաստիճանում: Չենը և այլք8-ը SSRT-ի միջոցով ուսումնասիրել են X70 պողպատի լարվածային կոռոզիայի վարքագիծը և ճաքերի առաջացման մեխանիզմը SRB պարունակող ծովային ցեխի մոդելավորված լուծույթում՝ տարբեր ջերմաստիճաններում: Լիուն և այլք9-ը օգտագործել են SSRT-ն՝ O0Cr21Ni14Mn5Mo2N աուստենիտային չժանգոտվող պողպատի ծովային ջրի լարվածային կոռոզիայի դիմադրության վրա ջերմաստիճանի և ձգման դեֆորմացիայի արագության ազդեցությունը ուսումնասիրելու համար: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ 35~65℃ միջակայքում ջերմաստիճանը էական ազդեցություն չունի չժանգոտվող պողպատի լարվածային կոռոզիայի վարքագծի վրա: Լու և այլք: 10-ում գնահատվել է տարբեր ձգման ամրության աստիճաններ ունեցող նմուշների ուշացած կոտրման զգայունությունը՝ օգտագործելով մեռյալ բեռնվածքի ուշացած կոտրման թեստ և SSRT: Առաջարկվում է, որ 20MnTiB պողպատի և 35VB պողպատի բարձր ամրության պտուտակների ձգման ամրությունը պետք է վերահսկվի 1040-1190 ՄՊա ճնշման տակ: Այնուամենայնիվ, այս ուսումնասիրությունների մեծ մասը հիմնականում օգտագործում է պարզ 3.5% NaCl լուծույթ՝ կոռոզիոն միջավայրը մոդելավորելու համար, մինչդեռ բարձր ամրության պտուտակների իրական օգտագործման միջավայրն ավելի բարդ է և ունի բազմաթիվ ազդող գործոններ, ինչպիսիք են պտուտակի pH արժեքը: Անանյան և այլք 11-ում ուսումնասիրվել է կոռոզիոն միջավայրում շրջակա միջավայրի պարամետրերի և նյութերի ազդեցությունը դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների կոռոզիայի և լարվածության կոռոզիոն ճաքերի վրա: Սունադա և այլք: 12-ը անցկացրել են սենյակային ջերմաստիճանում լարվածային կոռոզիայի ճաքերի փորձարկումներ SUS304 պողպատի վրա՝ H2SO4 (0-5.5 կմոլ/մ-3) և NaCl (0-4.5 կմոլ/մ-3) պարունակող ջրային լուծույթներում: Ուսումնասիրվել է նաև H2SO4-ի և NaCl-ի ազդեցությունը SUS304 պողպատի կոռոզիայի տեսակների վրա: Մերվեն և այլք13 օգտագործել են SSRT՝ A516 ճնշման անոթի պողպատի լարվածային կոռոզիայի նկատմամբ զգայունության վրա գլորման ուղղության, ջերմաստիճանի, CO2/CO կոնցենտրացիայի, գազի ճնշման և կոռոզիայի ժամանակի ազդեցությունը ուսումնասիրելու համար: NS4 լուծույթը որպես ստորգետնյա ջրերի մոդելավորման լուծույթ օգտագործելով՝ Իբրահիմը և այլք14 ուսումնասիրել են շրջակա միջավայրի պարամետրերի, ինչպիսիք են բիկարբոնատ իոնի (HCO) կոնցենտրացիան, pH-ը և ջերմաստիճանը, ազդեցությունը API-X100 խողովակաշարային պողպատի լարվածային կոռոզիայի ճաքերի վրա՝ ծածկույթը պոկելուց հետո: Շանը և այլք: 15-ում ուսումնասիրվել է աուստենիտային չժանգոտվող պողպատ 00Cr18Ni10-ի լարվածային կոռոզիայի ճաքերի նկատմամբ զգայունության փոփոխական օրենքը ջերմաստիճանի հետ՝ տարբեր ջերմաստիճանային պայմաններում (30~250℃)՝ սև ջրի միջավայրում SSRT-ի կողմից մոդելավորված ածուխ-ջրածնի գործարանում: Հանը և այլք16 բնութագրել են բարձր ամրության պտուտակների նմուշների ջրածնային փխրունության զգայունությունը՝ օգտագործելով մեռյալ բեռնվածքի հետաձգված կոտրման թեստ և SSRT: Չժաոն17 ուսումնասիրել է pH-ի, SO42-, Cl-1-ի ազդեցությունը GH4080A համաձուլվածքի լարվածային կոռոզիայի վարքագծի վրա SSRT-ի միջոցով: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ որքան ցածր է pH-ի արժեքը, այնքան վատ է GH4080A համաձուլվածքի լարվածային կոռոզիայի դիմադրությունը: Այն ունի ակնհայտ լարվածային կոռոզիայի զգայունություն Cl-1-ի նկատմամբ և զգայուն չէ SO42- իոնային միջավայրի նկատմամբ սենյակային ջերմաստիճանում: Այնուամենայնիվ, կան քիչ ուսումնասիրություններ 20MnTiB պողպատե բարձր ամրության պտուտակների վրա շրջակա միջավայրի կոռոզիայի ազդեցության վերաբերյալ:
Կամուրջներում օգտագործվող բարձր ամրության պտուտակների խափանման պատճառները պարզելու համար հեղինակը կատարել է մի շարք ուսումնասիրություններ: Ընտրվել են բարձր ամրության պտուտակների նմուշներ, և այդ նմուշների խափանման պատճառները քննարկվել են քիմիական կազմի, կոտրվածքի մանրադիտակային ձևաբանության, մետաղագրական կառուցվածքի և մեխանիկական հատկությունների վերլուծության տեսանկյունից19, 20: Չունցինի մթնոլորտային միջավայրի վերջին տարիներին կատարված ուսումնասիրությունների հիման վրա մշակվել է Չունցինի խոնավ կլիման մոդելավորող կոռոզիայի սխեմա: Կատարվել են Չունցինի մոդելավորված խոնավ կլիմայում բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիայի փորձեր, էլեկտրաքիմիական կոռոզիայի փորձեր և կոռոզիոն հոգնածության փորձեր: Այս ուսումնասիրության մեջ մեխանիկական հատկությունների փորձարկումների, կոտրվածքի մակրոսկոպիկ և մանրադիտակային վերլուծության, ինչպես նաև մակերևութային կոռոզիայի արգասիքների միջոցով ուսումնասիրվել է ջերմաստիճանի, pH արժեքի և մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիայի վարքագծի վրա:
Չունցինը գտնվում է Չինաստանի հարավ-արևմուտքում, Յանցզի գետի վերին հոսանքում և ունի խոնավ մերձարևադարձային մուսսոնային կլիմա։ Տարեկան միջին ջերմաստիճանը 16-18°C է, տարեկան միջին հարաբերական խոնավությունը՝ հիմնականում 70-80%, տարեկան արևի տևողությունը՝ 1000-1400 ժամ, իսկ արևի լույսի տոկոսը՝ ընդամենը 25-35%։
Չունցինում 2015-2018 թվականներին արևի լույսի և շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի վերաբերյալ հաշվետվությունների համաձայն, Չունցինում օրական միջին ջերմաստիճանը տատանվում է ընդամենը 17°C-ի և 23°C-ի սահմաններում: Չունցինի Չաոտյանմեն կամրջի կամրջի վրա ամենաբարձր ջերմաստիճանը կարող է հասնել 50°C °C21,22-ի: Հետևաբար, լարվածության կոռոզիայի փորձարկման ջերմաստիճանային մակարդակները սահմանվել են 25°C և 50°C:
Սիմուլյացված կոռոզիայի լուծույթի pH արժեքը ուղղակիորեն որոշում է H+-ի քանակը, բայց դա չի նշանակում, որ որքան ցածր է pH արժեքը, այնքան ավելի հեշտ է կոռոզիա տեղի ունենում: pH-ի ազդեցությունը արդյունքների վրա տարբեր կլինի տարբեր նյութերի և լուծույթների համար: Բարձր ամրության պտուտակների լարվածության կոռոզիայի նկատմամբ սիմուլյացիոն կոռոզիայի լուծույթի ազդեցությունն ավելի լավ ուսումնասիրելու համար լարվածության կոռոզիայի փորձերի pH արժեքները սահմանվել են 3.5, 5.5 և 7.5՝ գրականության հետազոտությունների23 և Չունցինում տարեկան անձրևաջրի pH-ի միջակայքի հետ համատեղ: 2010-2018թթ.
Որքան բարձր է մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան, այնքան ավելի շատ իոնային պարունակություն կա մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթում, և այնքան մեծ է ազդեցությունը նյութի հատկությունների վրա։ Բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիայի վրա մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը ուսումնասիրելու համար իրականացվել է արհեստական ​​լաբորատոր արագացված կոռոզիայի փորձարկում, և մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան սահմանվել է 4-րդ մակարդակի՝ առանց կոռոզիայի, որը կազմել է սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան (1×), 20 × սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան (20 ×) և 200 × սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան (200 ×):
25℃ ջերմաստիճանով, 5.5 pH արժեքով և սկզբնական մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայով միջավայրը ամենամոտն է կամուրջների համար բարձր ամրության պտուտակների իրական օգտագործման պայմաններին: Այնուամենայնիվ, կոռոզիոն փորձարկման գործընթացը արագացնելու համար, 25°C ջերմաստիճանով, 5.5 pH-ով և 200 × սկզբնական մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայով փորձարարական պայմանները սահմանվել են որպես հղման վերահսկիչ խումբ: Երբ համապատասխանաբար ուսումնասիրվել է մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի ջերմաստիճանի, կոնցենտրացիայի կամ pH արժեքի ազդեցությունը բարձր ամրության պտուտակների լարվածության կոռոզիոն կատարողականության վրա, մյուս գործոնները մնացել են անփոփոխ, որոնք օգտագործվել են որպես հղման վերահսկիչ խմբի փորձարարական մակարդակ:
Չունցինի քաղաքային էկոլոգիայի և շրջակա միջավայրի բյուրոյի կողմից հրապարակված 2010-2018 թվականների մթնոլորտային միջավայրի որակի վերաբերյալ ամփոփագրի համաձայն, և հղում անելով Չժան24-ում և Չունցինում հրապարակված այլ գրականության մեջ նշված տեղումների բաղադրիչներին, նախագծվել է SO42-ի կոնցենտրացիայի բարձրացման վրա հիմնված մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթ։ Չունցինի գլխավոր քաղաքային տարածքում 2017 թվականին տեղումների կազմը։ Սիմուլացված կոռոզիայի լուծույթի կազմը ներկայացված է աղյուսակ 1-ում։
Սիմուլյացված կոռոզիայի լուծույթը պատրաստվում է քիմիական իոնների կոնցենտրացիայի հավասարակշռման մեթոդով՝ օգտագործելով վերլուծական ռեակտիվներ և թորած ջուր: Սիմուլյացված կոռոզիայի լուծույթի pH արժեքը կարգավորվել է ճշգրիտ pH չափիչով, ազոտական ​​թթվի լուծույթով և նատրիումի հիդրօքսիդի լուծույթով:
Չունցինում խոնավ կլիման մոդելավորելու համար աղի ցողման փորձարկիչը հատուկ ձևափոխվել և նախագծվել է25: Ինչպես ցույց է տրված նկար 1-ում, փորձարարական սարքավորումներն ունեն երկու համակարգ՝ աղի ցողման համակարգ և լուսավորության համակարգ: Աղի ցողման համակարգը փորձարարական սարքավորումների հիմնական գործառույթն է, որը բաղկացած է կառավարման մասից, ցողման մասից և ինդուկցիոն մասից: Ցողման մասի գործառույթը աղի մշուշը փորձարկման խցիկ մղելն է օդային կոմպրեսորի միջոցով: Ինդուկցիոն մասը կազմված է ջերմաստիճանի չափման տարրերից, որոնք չափում են փորձարկման խցիկում ջերմաստիճանը: Կառավարման մասը կազմված է միկրոհամակարգչից, որը միացնում է ցողման մասը և ինդուկցիոն մասը՝ ամբողջ փորձարարական գործընթացը կառավարելու համար: Լուսավորության համակարգը տեղադրված է աղի ցողման փորձարկման խցիկում՝ արևի լույսը մոդելավորելու համար: Լուսավորության համակարգը բաղկացած է ինֆրակարմիր լամպերից և ժամանակի կարգավորիչից: Միաժամանակ, աղի ցողման փորձարկման խցիկում տեղադրված է ջերմաստիճանի սենսոր՝ նմուշի շուրջ ջերմաստիճանը իրական ժամանակում վերահսկելու համար:
Հաստատուն բեռնվածության տակ գտնվող լարվածության կոռոզիայի նմուշները մշակվել են NACETM0177-2005 (H2S միջավայրում սուլֆիդային լարվածության ճաքերի առաջացման և մետաղների լարվածության կոռոզիայի ճաքերի նկատմամբ դիմադրության լաբորատոր փորձարկում) ստանդարտի համաձայն: Լարվածության կոռոզիայի նմուշները նախ մաքրվել են ացետոնով և ուլտրաձայնային մեխանիկական մաքրմամբ՝ յուղի մնացորդները հեռացնելու համար, այնուհետև ջրազրկվել են սպիրտով և չորացվել ջեռոցում: Այնուհետև մաքուր նմուշները տեղադրվել են աղային ցողման փորձարկման սարքի փորձարկման խցիկում՝ Չունցինի խոնավ կլիմայական միջավայրում կոռոզիայի իրավիճակը մոդելավորելու համար: Համաձայն NACETM0177-2005 ստանդարտի և GB/T 10,125-2012 աղային ցողման փորձարկման ստանդարտի, այս ուսումնասիրության մեջ հաստատուն բեռնվածության լարվածության կոռոզիայի փորձարկման ժամանակը միատեսակորեն որոշվել է 168 ժամ: Կոռոզիայի նմուշների վրա տարբեր կոռոզիայի պայմաններում իրականացվել են ձգման փորձարկումներ MTS-810 ունիվերսալ ձգման փորձարկման մեքենայի վրա, և վերլուծվել են դրանց մեխանիկական հատկությունները և կոտրման կոռոզիայի ձևաբանությունը:
Նկար 1-ը ցույց է տալիս բարձր ամրության պտուտակային լարվածության կոռոզիոն նմուշների մակրո- և միկրո-մորֆոլոգիան տարբեր կոռոզիայի պայմաններում։2 և 3 համապատասխանաբար։
20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների լարվածային կոռոզիայի նմուշների մակրոսկոպիկ ձևաբանությունը տարբեր սիմուլյացված կոռոզիայի միջավայրերում. (ա) կոռոզիա չի եղել; (բ) 1 անգամ; (գ) 20 ×; (դ) 200 ×; (ե) pH 3.5; (զ) pH 7.5; (գ) 50°C:
20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների կոռոզիայի արգասիքների միկրոմորֆոլոգիան տարբեր սիմուլյացված կոռոզիայի միջավայրերում (100×). (ա) 1 անգամ; (բ) 20 ×; (գ) 200 ×; (դ) pH3.5; (ե) pH7 .5; (զ) 50°C:
Նկար 2ա-ից երևում է, որ չկոռոզացված բարձր ամրության պտուտակի նմուշի մակերեսը ցուցադրում է վառ մետաղական փայլ՝ առանց ակնհայտ կոռոզիայի: Այնուամենայնիվ, սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի պայմաններում (Նկար 2բ), նմուշի մակերեսը մասամբ ծածկված էր դարչնագույն և շագանակագույն-կարմիր կոռոզիայի արգասիքներով, և մակերեսի որոշ հատվածներ դեռևս ցույց էին տալիս ակնհայտ մետաղական փայլ, ինչը ցույց է տալիս, որ նմուշի մակերեսի միայն որոշ հատվածներ են թեթևակի կոռոզիայի ենթարկվել, և մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթը ազդեցություն չի ունեցել նմուշի մակերեսի վրա: Նյութի հատկությունները քիչ ազդեցություն ունեն։ Սակայն, սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի 20 × կոնցենտրացիայի դեպքում (Նկար 2գ), բարձր ամրության պտուտակի նմուշի մակերեսը ամբողջությամբ ծածկված է եղել մեծ քանակությամբ դարչնագույն կոռոզիայի արգասիքներով և փոքր քանակությամբ շագանակագույն-կարմիր կոռոզիայի արգասիքով, որևէ ակնհայտ մետաղական փայլ չի հայտնաբերվել, և հիմքի մակերեսի մոտ կար փոքր քանակությամբ շագանակագույն-սև կոռոզիայի արգասիք։ Իսկ սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի 200 × կոնցենտրացիայի դեպքում (Նկար 2դ), նմուշի մակերեսը ամբողջությամբ ծածկված է շագանակագույն կոռոզիայի արգասիքներով, և որոշ հատվածներում հայտնվում են շագանակագույն-սև կոռոզիայի արգասիքներ։
Երբ pH-ը իջավ մինչև 3.5 (Նկ. 2ե), դեղնավուն կոռոզիայի արգասիքները ամենաշատն էին նմուշների մակերեսին, և կոռոզիայի արգասիքներից մի քանիսը շերտազատվել էին։
Նկար 2g-ն ցույց է տալիս, որ ջերմաստիճանի մինչև 50°C բարձրացմանը զուգընթաց, նմուշի մակերեսին շագանակագույն-կարմիր կոռոզիայի արգասիքների պարունակությունը կտրուկ նվազում է, մինչդեռ վառ շագանակագույն կոռոզիայի արգասիքները մեծ մակերեսով ծածկում են նմուշի մակերեսը։ Կոռոզիայի արգասիքների շերտը համեմատաբար թույլ է, և որոշ շագանակագույն-սև արգասիքներ քերծվում են։
Ինչպես ցույց է տրված նկար 3-ում, տարբեր կոռոզիոն միջավայրերում 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակային լարվածության կոռոզիոն նմուշների մակերեսին կոռոզիոն արգասիքները ակնհայտորեն շերտավորված են, և կոռոզիոն շերտի հաստությունը մեծանում է մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի մեծացման հետ մեկտեղ: Սկզբնական մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի պայմաններում (Նկար 3ա), նմուշի մակերեսին կոռոզիոն արգասիքները կարելի է բաժանել երկու շերտի. կոռոզիոն արգասիքների արտաքին շերտը հավասարաչափ բաշխված է, բայց առաջանում են մեծ թվով ճաքեր. ներքին շերտը կոռոզիոն արգասիքների ազատ կույտ է: Սկզբնական մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի 20× դեպքում (Նկար 3բ), նմուշի մակերեսին կոռոզիոն շերտը կարելի է բաժանել երեք շերտի. արտաքին շերտը հիմնականում ցրված կլաստերային կոռոզիոն արգասիքներ են, որոնք ազատ և ծակոտկեն են և չունեն լավ պաշտպանիչ հատկություններ. միջին շերտը միատարր կոռոզիոն արգասիքների շերտ է, բայց կան ակնհայտ ճաքեր, և կոռոզիոն իոնները կարող են անցնել ճաքերի միջով և քայքայել հիմքը: Ներքին շերտը խիտ կոռոզիոն արգասիքային շերտ է՝ առանց ակնհայտ ճաքերի, որը լավ պաշտպանիչ ազդեցություն ունի հիմքի վրա: 200× սկզբնական մոդելավորված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի պայմաններում (Նկ. 3c), նմուշի մակերեսին կոռոզիոն շերտը կարելի է բաժանել երեք շերտի. արտաքին շերտը բարակ և միատարր կոռոզիոն արգասիքային շերտ է, միջին շերտը հիմնականում թերթիկների և փաթիլների տեսքով կոռոզիոն է: Ներքին շերտը խիտ կոռոզիոն արգասիքային շերտ է՝ առանց ակնհայտ ճաքերի և անցքերի, որը լավ պաշտպանիչ ազդեցություն ունի հիմքի վրա:
Նկար 3d-ից երևում է, որ pH 3.5 մոդելավորված կոռոզիոն միջավայրում 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակի նմուշի մակերեսին կան մեծ քանակությամբ ֆլոկուլենտային կամ ասեղանման կոռոզիոն արգասիքներ: Ենթադրվում է, որ այդ կոռոզիոն արգասիքները հիմնականում γ-FeOOH-ն են և փոքր քանակությամբ α-FeOOH-ը միահյուսված26, և կոռոզիոն շերտն ունի ակնհայտ ճաքեր:
Նկար 3f-ից երևում է, որ երբ ջերմաստիճանը բարձրացել է մինչև 50°C, կոռոզիայի շերտի կառուցվածքում չի հայտնաբերվել ակնհայտ խիտ ներքին ժանգի շերտ, ինչը ցույց է տալիս, որ 50°C ջերմաստիճանում կոռոզիայի շերտերի միջև եղել են ճեղքեր, ինչը հիմքը ամբողջությամբ չի ծածկել կոռոզիայի արգասիքներով: Ապահովում է պաշտպանություն հիմքի կոռոզիայի աճող հակումից:
Բարձր ամրության պտուտակների մեխանիկական հատկությունները տարբեր կոռոզիոն միջավայրերում հաստատուն բեռնվածքի լարվածության կոռոզիայի դեպքում ներկայացված են աղյուսակ 2-ում։
Աղյուսակ 2-ից երևում է, որ 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակային նմուշների մեխանիկական հատկությունները դեռևս համապատասխանում են ստանդարտ պահանջներին՝ չոր-թաց ցիկլի արագացված կոռոզիայի փորձարկումից հետո՝ տարբեր մոդելավորված կոռոզիայի միջավայրերում, սակայն կա որոշակի վնաս՝ համեմատած չկոռոզացվածների հետ։ Նմուշի վրա։ Սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի դեպքում նմուշի մեխանիկական հատկությունները էապես չեն փոխվել, բայց մոդելավորված լուծույթի 20× կամ 200× կոնցենտրացիայի դեպքում նմուշի երկարացումը զգալիորեն նվազել է։ Մեխանիկական հատկությունները նման են 20 × և 200 × սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթների կոնցենտրացիաներում։ Երբ մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի pH արժեքը նվազում է մինչև 3.5, նմուշների ձգման ամրությունը և երկարացումը զգալիորեն նվազում են։ Երբ ջերմաստիճանը բարձրանում է մինչև 50°C, ձգման ամրությունը և երկարացումը զգալիորեն նվազում են, և մակերեսի կծկման արագությունը շատ մոտ է ստանդարտ արժեքին։
Նկար 4-ում ներկայացված են 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակային լարվածության կոռոզիոն նմուշների կոտրվածքի ձևաբանությունները տարբեր կոռոզիոն միջավայրերում, որոնք ներկայացնում են կոտրվածքի մակրոմորֆոլոգիան, կոտրվածքի կենտրոնում գտնվող մանրաթելային գոտին, կտրման միջերեսի միկրոմորֆոլոգիական շուրթը և նմուշի մակերեսը։
20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների նմուշների մակրոսկոպիկ և մանրադիտակային կոտրվածքների ձևաբանությունները տարբեր սիմուլյացված կոռոզիոն միջավայրերում (500×). (ա) կոռոզիա չի առաջացել; (բ) 1 անգամ; (գ) 20 ×; (դ) 200 ×; (ե) pH3.5; (զ) pH7.5; (գ) 50°C:
Նկար 4-ից երևում է, որ 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակային լարվածության կոռոզիոն նմուշի կոտրվածքը տարբեր սիմուլյացված կոռոզիոն միջավայրերում ներկայացնում է տիպիկ բաժակ-կոնաձև կոտրվածք: Համեմատած չկոռոզիոնացված նմուշի հետ (Նկար 4ա), մանրաթելային մակերեսի ճաքի կենտրոնական տարածքը համեմատաբար փոքր է, իսկ կտրող շուրթի մակերեսը՝ ավելի մեծ: Սա ցույց է տալիս, որ նյութի մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն վնասվել են կոռոզիայից հետո: Սիմուլյացված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի մեծացման հետ մեկտեղ կոտրվածքի կենտրոնում գտնվող մանրաթելային տարածքում փոսերը մեծացել են, և առաջացել են ակնհայտ պատռվածքային կարեր: Երբ կոնցենտրացիան աճել է մինչև սկզբնական սիմուլյացված կոռոզիոն լուծույթի կոնցենտրացիայի 20 անգամը, կտրող շուրթի եզրի և նմուշի մակերեսի միջև ընկած հատվածում առաջացել են ակնհայտ կոռոզիոն փոսեր, և մակերեսին կային մեծ քանակությամբ կոռոզիոն արգասիքներ:
Նկար 3d-ից եզրակացվում է, որ նմուշի մակերեսին գտնվող կոռոզիոն շերտում կան ակնհայտ ճաքեր, որոնք լավ պաշտպանիչ ազդեցություն չունեն մատրիցի վրա: pH 3.5-ի սիմուլյացված կոռոզիոն լուծույթում (Նկար 4e) նմուշի մակերեսը խիստ կոռոզիայի է ենթարկվել, և կենտրոնական մանրաթելի մակերեսը ակնհայտորեն փոքր է: Մանրաթելի մակերեսի կենտրոնում կան մեծ թվով անկանոն պատռվածքներ: Սիմուլյացված կոռոզիոն լուծույթի pH-ի արժեքի բարձրացման հետ մեկտեղ, կոտրվածքի կենտրոնում գտնվող մանրաթելի տարածքում պատռվածքի գոտին նվազում է, փոսը աստիճանաբար նվազում է, և փոսի խորությունը նույնպես աստիճանաբար նվազում է:
Երբ ջերմաստիճանը բարձրացավ մինչև 50°C (Նկ. 4գ), նմուշի կոտրվածքի կտրվածքի շուրթերի մակերեսը դարձավ ամենամեծը, կենտրոնական մանրաթելային տարածքում փոսերը զգալիորեն մեծացան, փոսի խորությունը նույնպես մեծացավ, և կտրվածքի շուրթերի եզրի և նմուշի մակերեսի միջև միջերեսը մեծացավ։ Կոռոզիայի արգասիքների և փոսերի քանակը մեծացավ, ինչը հաստատեց Նկար 3զ-ում արտացոլված հիմքի կոռոզիայի խորացման միտումը։
Կոռոզիայի լուծույթի pH արժեքը որոշակի վնաս կհասցնի 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների մեխանիկական հատկություններին, սակայն ազդեցությունը էական չէ: pH 3.5 կոռոզիայի լուծույթում նմուշի մակերեսին տարածված են մեծ քանակությամբ փքուն կամ ասեղանման կոռոզիայի արգասիքներ, և կոռոզիայի շերտն ունի ակնհայտ ճաքեր, որոնք չեն կարող լավ պաշտպանություն ապահովել հիմքի համար: Եվ նմուշի կոտրվածքի մանրադիտակային ձևաբանության մեջ կան ակնհայտ կոռոզիայի փոսեր և կոռոզիայի արգասիքների մեծ քանակ: Սա ցույց է տալիս, որ նմուշի արտաքին ուժի կողմից դեֆորմացիային դիմադրելու ունակությունը զգալիորեն նվազում է թթվային միջավայրում, և նյութի լարվածության կոռոզիայի հակվածության աստիճանը զգալիորեն մեծանում է:
Սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթը քիչ ազդեցություն ունեցավ բարձր ամրության պտուտակների նմուշների մեխանիկական հատկությունների վրա, սակայն մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի 20 անգամ մեծանալուն զուգընթաց, նմուշների մեխանիկական հատկությունները զգալիորեն վնասվեցին, և կոտրվածքի միկրոկառուցվածքում ակնհայտ կոռոզիա կար՝ փոսիկներ, երկրորդային ճաքեր և կոռոզիայի արգասիքների մեծ քանակություն։ Երբ մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիան սկզբնական մոդելավորված կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի 20 անգամից բարձրացավ մինչև 200 անգամ, կոռոզիայի լուծույթի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը նյութի մեխանիկական հատկությունների վրա թուլացավ։
Երբ մոդելավորված կոռոզիայի ջերմաստիճանը 25℃ է, 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների նմուշների հոսունության սահմանը և ձգման ամրությունը շատ չեն փոխվում չկոռոզացված նմուշների համեմատ: Այնուամենայնիվ, մոդելավորված կոռոզիայի միջավայրի 50°C ջերմաստիճանի դեպքում նմուշի ձգման ամրությունը և երկարացումը զգալիորեն նվազել են, հատվածի կծկման արագությունը մոտ է եղել ստանդարտ արժեքին, կոտրվածքի կտրման շուրթը ամենամեծն է եղել, և կենտրոնական մանրաթելային տարածքում փոսիկներ են եղել: Զգալիորեն մեծացել է փոսի խորությունը, կոռոզիայի արգասիքները և կոռոզիայի փոսերը: Սա ցույց է տալիս, որ ջերմաստիճանային սիներգետիկ կոռոզիայի միջավայրը մեծ ազդեցություն ունի բարձր ամրության պտուտակների մեխանիկական հատկությունների վրա, ինչը ակնհայտ չէ սենյակային ջերմաստիճանում, բայց ավելի զգալի է, երբ ջերմաստիճանը հասնում է 50°C-ի:
Չունցինի մթնոլորտային միջավայրի մոդելավորման համար ներքին արագացված կոռոզիայի փորձարկումից հետո, 20MnTiB բարձր ամրության պտուտակների ձգման ամրությունը, հոսունության սահմանը, երկարացումը և այլ պարամետրերը նվազել են, և տեղի է ունեցել ակնհայտ լարվածության վնաս: Քանի որ նյութը գտնվում է լարվածության տակ, տեղի է ունենում տեղայնացված կոռոզիայի արագացման զգալի երևույթ: Եվ լարվածության կոնցենտրացիայի և կոռոզիայի փոսերի համակցված ազդեցության պատճառով, բարձր ամրության պտուտակներին հեշտ է առաջացնել ակնհայտ պլաստիկ վնաս, նվազեցնել արտաքին ուժերի կողմից դեֆորմացիային դիմադրելու ունակությունը և մեծացնել լարվածության կոռոզիայի հակումը:
Լի, Գ., Լի, Մ., Ին, Յ. և Ջիանգ, Ս. Բարձր ջերմաստիճանում 20MnTiB պողպատից պատրաստված բարձր ամրության պտուտակների հատկությունների փորձարարական ուսումնասիրություն: jaw. Քաղաքացիական ճարտարագիտություն: J. 34, 100–105 (2001):
Հու, Ջ., Զոու, Դ. և Յանգ, Ք. Ռելսերի համար նախատեսված 20MnTiB պողպատե բարձր ամրության պտուտակների կոտրվածքի ձախողման վերլուծություն։ Ջերմային մշակում։ Metal.42, 185–188 (2017)։
Քաթար, Ռ. և Ալթուն, Հ. Mg-Al-Zn համաձուլվածքների լարվածակորոզիայի ճաքերի վարքագիծը տարբեր pH պայմաններում SSRT մեթոդով։ Բաց.Քեմիկալ.17, 972–979 (2019)։
Նազեր, Ա.Ա. և այլք։ Գլիցինի ազդեցությունը Cu10Ni համաձուլվածքի էլեկտրաքիմիական և լարվածային կոռոզիայի ճաքերի վարքի վրա սուլֆիդով աղտոտված աղաջրում։ Industrial Engineering.Chemical.reservoir.50, 8796–8802 (2011)։
Աղիոն, Է. և Լուլու, Ն. MRI230D ձուլածո մագնեզիումային համաձուլվածքի կոռոզիոն հատկությունները Mg(OH)2-ով հագեցած 3.5% NaCl լուծույթում: alma mater.character.61, 1221–1226 (2010):
Չժան, Զ., Հու, Զ. և Պրիտ, Մ.Ս. Քլորիդային իոնների ազդեցությունը 9Cr մարտենսիտային պողպատի ստատիկ և լարվածային կոռոզիոն վարքագծի վրա։ surf.Technology.48, 298–304 (2019)։
Չեն, Շ., Մա, Ջ., Լի, Շ., Վու, Մ. և Սոնգ, Բ. SRB-ի և ջերմաստիճանի սիներգետիկ ազդեցությունը X70 պողպատի լարվածային կոռոզիայից առաջացած ճաքերի վրա արհեստական ​​ծովային ցեխի լուծույթում: Ջ. Չին. Սոցիալիստական ​​կուսակցություն. coros. Pro.39, 477–484 (2019):
Լյու, Ջ., Չժան, Յ. և Յանգ, Ս. 00Cr21Ni14Mn5Mo2N չժանգոտվող պողպատի լարվածային կոռոզիայի վարքը ծովային ջրում: ֆիզիկա: վերլուծել քննությունը: թեստ: 36, 1-5 (2018):
Լու, Ս. Կամրջի բարձր ամրության պտուտակների ուշացած կոտրվածքի ուսումնասիրություն։ jaw.Academic school.rail.science.2, 10369 (2019)։
Անանյա, Բ. Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատների լարվածակորոզային ճաքերի առաջացումը կծու լուծույթներում։ Դոկտորական դիսերտացիա, Ատլանտա, Ջորջիա, ԱՄՆ։ Ջորջիայի տեխնոլոգիական ինստիտուտ 137–8 (2008)
Սունադա, Ս., Մասանորի, Կ., Կազուհիկո, Մ. և Սուգիմոտո, Կ. H2SO4-ի և naci կոնցենտրացիաների ազդեցությունը SUS304 չժանգոտվող պողպատի լարվածային կոռոզիոն ճաքերի վրա H2SO4-NaCl ջրային լուծույթում: alma mater.trans.47, 364–370 (2006):
Մերվե, Ջ.Վ.Դ. Միջավայրի և նյութերի ազդեցությունը պողպատի լարվածային կոռոզիայից առաջացած ճաքերի վրա H2O/CO/CO2 լուծույթում: Ինտեր Միլան: Ջ. Կորոս: 2012, 1-13 (2012):
Իբրահիմ, Մ. և Ակրամ Ա. Բիկարբոնատի, ջերմաստիճանի և pH-ի ազդեցությունը API-X100 խողովակաշարային պողպատի պասիվացման վրա սիմուլյացված ստորգետնյա ջրերի լուծույթում: IPC 2014-33180-ում:
Շան, Գ., Չի, Լ., Սոնգ, Շ., Հուանգ, Շ. և Քու, Դ. Ջերմաստիճանի ազդեցությունը աուստենիտային չժանգոտվող պողպատի լարվածային կոռոզիայի ճաքերի նկատմամբ զգայունության վրա: coro.be opposed to.Technology.18, 42–44 (2018):
Հան, Ս. Ջրածնով պայմանավորված մի քանի բարձր ամրության ամրացնող պողպատների ուշացած կոտրման վարքագիծը (Կունմինի գիտության և տեխնոլոգիայի համալսարան, 2014):
Չժաո, Բ., Չժան, Ք. և Չժան, Մ. GH4080A համաձուլվածքի լարվածային կոռոզիայի մեխանիզմը ամրակների համար։ cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020)։