Terima kasih telah mengunjungi Nature.com. Versi browser yang Anda gunakan memiliki dukungan terbatas untuk CSS. Untuk pengalaman terbaik, kami sarankan Anda menggunakan browser yang diperbarui (atau matikan mode kompatibilitas di Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan dukungan berkelanjutan, kami akan menampilkan situs tanpa gaya dan JavaScript.
Baja 20MnTiB merupakan material baut berkekuatan tinggi yang paling banyak digunakan untuk jembatan struktur baja di negara saya, dan kinerjanya sangat penting bagi pengoperasian jembatan yang aman. Berdasarkan penyelidikan lingkungan atmosfer di Chongqing, penelitian ini merancang solusi korosi yang mensimulasikan iklim lembap di Chongqing, dan melakukan uji korosi tegangan pada baut berkekuatan tinggi yang mensimulasikan iklim lembap di Chongqing. Pengaruh suhu, nilai pH, dan konsentrasi larutan korosi yang disimulasikan terhadap perilaku korosi tegangan baut berkekuatan tinggi 20MnTiB dipelajari.
Baja 20MnTiB adalah material baut berkekuatan tinggi yang paling banyak digunakan untuk jembatan struktur baja di negara saya, dan kinerjanya sangat penting bagi pengoperasian jembatan yang aman. Li et al. 1 menguji sifat baja 20MnTiB yang umum digunakan dalam baut berkekuatan tinggi kelas 10.9 dalam kisaran suhu tinggi 20~700 ℃, dan memperoleh kurva tegangan-regangan, kekuatan luluh, kekuatan tarik, modulus Young, dan koefisien perpanjangan dan ekspansi. Zhang et al. 2, Hu et al. 3, dll., melalui pengujian komposisi kimia, pengujian sifat mekanik, pengujian struktur mikro, analisis makroskopis dan mikroskopis permukaan ulir, dan hasilnya menunjukkan bahwa alasan utama fraktur baut berkekuatan tinggi terkait dengan cacat ulir, dan terjadinya cacat ulir Konsentrasi tegangan besar, konsentrasi tegangan ujung retak dan kondisi korosi udara terbuka semuanya menyebabkan retak korosi tegangan.
Baut berkekuatan tinggi untuk jembatan baja biasanya digunakan dalam jangka waktu lama di lingkungan yang lembab. Faktor-faktor seperti kelembaban tinggi, suhu tinggi, dan sedimentasi serta penyerapan zat-zat berbahaya di lingkungan dapat dengan mudah menyebabkan korosi pada struktur baja. Korosi dapat menyebabkan hilangnya penampang baut berkekuatan tinggi, yang mengakibatkan banyaknya cacat dan retakan. Dan cacat serta retakan ini akan terus meluas, sehingga mengurangi umur baut berkekuatan tinggi dan bahkan menyebabkannya patah. Sejauh ini, terdapat banyak penelitian tentang pengaruh korosi lingkungan terhadap kinerja korosi tegangan material. Catar et al4 menyelidiki perilaku korosi tegangan paduan magnesium dengan kandungan aluminium yang berbeda dalam lingkungan asam, basa, dan netral dengan pengujian laju regangan lambat (SSRT). Abdel et al.5 mempelajari perilaku retak korosi elektrokimia dan tegangan paduan Cu10Ni dalam larutan NaCl 3,5% dengan adanya berbagai konsentrasi ion sulfida. Aghion et al.6 mengevaluasi kinerja korosi paduan magnesium die-cast MRI230D dalam larutan NaCl 3,5% dengan perendaman uji, uji semprotan garam, analisis polarisasi potensiodinamik dan SSRT. Zhang et al.7 mempelajari perilaku korosi tegangan baja martensit 9Cr menggunakan SSRT dan teknik pengujian elektrokimia tradisional, dan memperoleh efek ion klorida pada perilaku korosi statis baja martensit pada suhu kamar. Chen et al.8 menyelidiki perilaku korosi tegangan dan mekanisme retak baja X70 dalam larutan lumpur laut simulasi yang mengandung SRB pada suhu yang berbeda dengan SSRT. Liu et al.9 menggunakan SSRT untuk mempelajari pengaruh suhu dan laju regangan tarik pada ketahanan korosi tegangan air laut dari baja tahan karat austenitik 00Cr21Ni14Mn5Mo2N. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu dalam kisaran 35~65℃ tidak memiliki efek signifikan pada perilaku korosi tegangan baja tahan karat. Lu et al. 10 mengevaluasi kerentanan fraktur tertunda dari sampel dengan tingkat kekuatan tarik yang berbeda dengan uji fraktur tertunda beban mati dan SSRT. Disarankan bahwa kekuatan tarik baja 20MnTiB dan baut kekuatan tinggi baja 35VB harus dikontrol pada 1040-1190MPa. Namun, sebagian besar penelitian ini pada dasarnya menggunakan larutan NaCl 3,5% sederhana untuk mensimulasikan lingkungan korosif, sedangkan lingkungan penggunaan baut kekuatan tinggi yang sebenarnya lebih kompleks dan memiliki banyak faktor yang memengaruhi, seperti nilai pH baut. Ananya dkk. 11 mempelajari pengaruh parameter lingkungan dan bahan dalam media korosif terhadap korosi dan retak korosi tegangan baja tahan karat dupleks. Sunada dkk. 12 melakukan uji retak korosi tegangan suhu ruangan pada baja SUS304 dalam larutan berair yang mengandung H2SO4 (0-5,5 kmol/m-3) dan NaCl (0-4,5 kmol/m-3). Efek H2SO4 dan NaCl pada jenis korosi baja SUS304 juga dipelajari. Merwe dkk. 13 menggunakan SSRT untuk mempelajari efek arah penggulungan, suhu, konsentrasi CO2/CO, tekanan gas dan waktu korosi pada kerentanan korosi tegangan baja bejana tekan A516. Dengan menggunakan larutan NS4 sebagai larutan simulasi air tanah, Ibrahim dkk. 14 menyelidiki efek parameter lingkungan seperti konsentrasi ion bikarbonat (HCO), pH dan suhu pada retak korosi tegangan baja pipa API-X100 setelah pengelupasan lapisan. Shan dkk. 15 mempelajari hukum variasi kerentanan retak korosi tegangan baja tahan karat austenitik 00Cr18Ni10 dengan suhu di bawah kondisi suhu yang berbeda (30~250℃) di bawah kondisi media air hitam di pabrik batubara-ke-hidrogen yang disimulasikan oleh SSRT. Han et al. 16 mengkarakterisasi kerentanan embrittlement hidrogen dari sampel baut kekuatan tinggi menggunakan uji fraktur tertunda beban mati dan SSRT. Zhao 17 mempelajari efek pH, SO42-, Cl-1 pada perilaku korosi tegangan paduan GH4080A oleh SSRT. Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin rendah nilai pH, semakin buruk ketahanan korosi tegangan paduan GH4080A. Ia memiliki sensitivitas korosi tegangan yang jelas terhadap Cl-1, dan tidak sensitif terhadap media ionik SO42- pada suhu kamar. Namun, ada beberapa penelitian tentang efek korosi lingkungan pada baut kekuatan tinggi baja 20MnTiB.
Untuk mengetahui alasan kegagalan baut berkekuatan tinggi yang digunakan pada jembatan, penulis telah melakukan serangkaian penelitian. Sampel baut berkekuatan tinggi dipilih, dan alasan kegagalan sampel ini dibahas dari perspektif komposisi kimia, morfologi mikroskopis fraktur, struktur metalografi dan analisis sifat mekanik19, 20. Berdasarkan penyelidikan lingkungan atmosfer di Chongqing dalam beberapa tahun terakhir, skema korosi yang mensimulasikan iklim lembab Chongqing dirancang. Eksperimen korosi tegangan, eksperimen korosi elektrokimia dan eksperimen korosi kelelahan baut berkekuatan tinggi di Chongqing simulasi iklim lembab dilakukan. Dalam penelitian ini, pengaruh suhu, nilai pH dan konsentrasi larutan korosi simulasi pada perilaku korosi tegangan baut berkekuatan tinggi 20MnTiB diselidiki melalui uji sifat mekanik, analisis makroskopis dan mikroskopis fraktur, dan produk korosi permukaan.
Chongqing terletak di barat daya Tiongkok, hulu Sungai Yangtze, dan beriklim muson subtropis lembap. Suhu rata-rata tahunan 16-18°C, kelembapan relatif rata-rata tahunan sebagian besar 70-80%, jam sinar matahari tahunan 1000-1400 jam, dan persentase sinar matahari hanya 25-35%.
Menurut laporan terkait sinar matahari dan suhu sekitar di Chongqing dari tahun 2015 hingga 2018, suhu rata-rata harian di Chongqing terendah 17°C dan tertinggi 23°C. Suhu tertinggi pada badan jembatan Jembatan Chaotianmen di Chongqing dapat mencapai 50°C °C21,22. Oleh karena itu, tingkat suhu untuk uji korosi tegangan ditetapkan pada 25°C dan 50°C.
Nilai pH dari larutan korosi yang disimulasikan secara langsung menentukan jumlah H+, tetapi tidak berarti bahwa semakin rendah nilai pH, semakin mudah korosi terjadi. Pengaruh pH pada hasil akan bervariasi untuk bahan dan larutan yang berbeda. Untuk mempelajari lebih baik pengaruh larutan korosi yang disimulasikan terhadap kinerja korosi tegangan baut kekuatan tinggi, nilai pH dari percobaan korosi tegangan ditetapkan sebesar 3,5, 5,5 dan 7,5 yang dikombinasikan dengan penelitian literatur23 dan kisaran pH air hujan tahunan di Chongqing.2010 hingga 2018.
Semakin tinggi konsentrasi larutan korosi simulasi, semakin banyak kandungan ion dalam larutan korosi simulasi, dan semakin besar pengaruhnya terhadap sifat material. Untuk mempelajari pengaruh konsentrasi larutan korosi simulasi terhadap korosi tegangan baut berkekuatan tinggi, uji korosi akselerasi laboratorium buatan dilakukan, dan konsentrasi larutan korosi simulasi ditetapkan pada level 4 tanpa korosi, yaitu konsentrasi larutan korosi simulasi asli (1×), 20 × konsentrasi larutan korosi simulasi asli (20 ×) dan 200 × konsentrasi larutan korosi simulasi asli (200 ×).
Lingkungan dengan suhu 25℃, nilai pH 5,5, dan konsentrasi larutan korosi simulasi asli adalah yang paling dekat dengan kondisi penggunaan aktual baut berkekuatan tinggi untuk jembatan. Namun, untuk mempercepat proses uji korosi, kondisi eksperimen dengan suhu 25 °C, pH 5,5, dan konsentrasi 200 × larutan korosi simulasi asli ditetapkan sebagai kelompok kontrol referensi. Ketika pengaruh suhu, konsentrasi atau nilai pH larutan korosi simulasi pada kinerja korosi tegangan baut berkekuatan tinggi diselidiki masing-masing, faktor-faktor lain tetap tidak berubah, yang digunakan sebagai level eksperimen kelompok kontrol referensi.
Menurut pengarahan kualitas lingkungan atmosfer 2010-2018 yang dikeluarkan oleh Biro Ekologi dan Lingkungan Kota Chongqing, dan mengacu pada komponen presipitasi yang dilaporkan dalam Zhang24 dan literatur lain yang dilaporkan di Chongqing, solusi korosi simulasi berdasarkan peningkatan konsentrasi SO42- dirancang.Komposisi presipitasi di wilayah perkotaan utama Chongqing pada tahun 2017.Komposisi solusi korosi simulasi ditunjukkan pada Tabel 1:
Larutan korosi yang disimulasikan disiapkan dengan metode keseimbangan konsentrasi ion kimia menggunakan reagen analitis dan air suling. Nilai pH dari larutan korosi yang disimulasikan disesuaikan dengan pH meter presisi, larutan asam nitrat, dan larutan natrium hidroksida.
Untuk mensimulasikan iklim lembap di Chongqing, penguji semprotan garam telah dimodifikasi dan dirancang secara khusus25. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1, peralatan eksperimen memiliki dua sistem: sistem semprotan garam dan sistem pencahayaan. Sistem semprotan garam adalah fungsi utama dari peralatan eksperimen, yang terdiri dari bagian kontrol, bagian semprotan, dan bagian induksi. Fungsi bagian semprotan adalah untuk memompa kabut garam ke dalam ruang uji melalui kompresor udara. Bagian induksi terdiri dari elemen pengukur suhu, yang merasakan suhu di ruang uji. Bagian kontrol terdiri dari komputer mikro, yang menghubungkan bagian semprotan dan bagian induksi untuk mengontrol seluruh proses eksperimen. Sistem pencahayaan dipasang di ruang uji semprotan garam untuk mensimulasikan sinar matahari. Sistem pencahayaan terdiri dari lampu inframerah dan pengontrol waktu. Pada saat yang sama, sensor suhu dipasang di ruang uji semprotan garam untuk memantau suhu di sekitar sampel secara real time.
Sampel korosi tegangan di bawah beban konstan diproses sesuai dengan NACETM0177-2005 (Pengujian Laboratorium Retak Tegangan Sulfida dan Ketahanan Retak Korosi Tegangan Logam dalam Lingkungan H2S). Spesimen korosi tegangan terlebih dahulu dibersihkan dengan aseton dan pembersihan mekanis ultrasonik untuk menghilangkan residu minyak, kemudian didehidrasi dengan alkohol dan dikeringkan dalam oven. Kemudian, masukkan sampel yang bersih ke dalam ruang uji perangkat uji semprotan garam untuk mensimulasikan situasi korosi di lingkungan beriklim lembap Chongqing. Menurut standar NACETM0177-2005 dan standar uji semprotan garam GB/T 10.125-2012, waktu uji korosi tegangan beban konstan dalam studi ini secara seragam ditetapkan sebesar 168 jam. Uji tarik dilakukan pada sampel korosi di bawah kondisi korosi yang berbeda pada mesin uji tarik universal MTS-810, dan sifat mekanis serta morfologi korosi fraktur dianalisis.
Gambar 1 menunjukkan morfologi makro dan mikro korosi permukaan spesimen korosi tegangan baut kekuatan tinggi dalam kondisi korosi yang berbeda.2 dan 3 masing-masing.
Morfologi makroskopis spesimen korosi tegangan baut kekuatan tinggi 20MnTiB di bawah lingkungan korosi simulasi yang berbeda: (a) tidak ada korosi; (b) 1 kali; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH 3,5; (f) pH 7,5; (g) 50°C.
Mikromorfologi produk korosi baut kekuatan tinggi 20MnTiB dalam lingkungan korosi simulasi yang berbeda (100×): (a) 1 kali; (b) 20 ×; (c) 200 ×; (d) pH 3,5; (e) pH 7,5; (f) 50°C.
Dari Gambar 2a, dapat dilihat bahwa permukaan spesimen baut berkekuatan tinggi yang tidak terkorosi memperlihatkan kilau metalik yang cemerlang tanpa korosi yang nyata. Akan tetapi, di bawah kondisi larutan korosi simulasi asli (Gambar 2b), permukaan sampel sebagian tertutup oleh produk korosi berwarna cokelat kekuningan dan merah kecokelatan, dan beberapa area permukaan masih memperlihatkan kilau metalik yang nyata, yang menunjukkan bahwa hanya beberapa area permukaan sampel yang sedikit terkorosi, dan larutan korosi simulasi tidak berpengaruh pada permukaan sampel. Sifat material memiliki pengaruh yang kecil. Namun, di bawah kondisi 20 × konsentrasi larutan korosi simulasi asli (Gbr. 2c), permukaan spesimen baut berkekuatan tinggi telah sepenuhnya ditutupi oleh sejumlah besar produk korosi cokelat dan sejumlah kecil produk korosi merah-coklat., tidak ditemukan kilau metalik yang jelas, dan ada sejumlah kecil produk korosi hitam-coklat di dekat permukaan substrat. Dan di bawah kondisi 200 × konsentrasi larutan korosi simulasi asli (Gbr. 2d), permukaan sampel sepenuhnya ditutupi oleh produk korosi cokelat, dan produk korosi hitam-coklat muncul di beberapa area.
Ketika pH menurun hingga 3,5 (Gbr. 2e), produk korosi berwarna coklat paling banyak terdapat di permukaan sampel, dan sebagian produk korosi telah terkelupas.
Gambar 2g menunjukkan bahwa saat suhu meningkat hingga 50 °C, kandungan produk korosi berwarna merah-coklat pada permukaan sampel menurun tajam, sementara produk korosi berwarna coklat terang menutupi permukaan sampel dalam area yang luas. Lapisan produk korosi relatif longgar, dan beberapa produk berwarna coklat kehitaman terkelupas.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3, di bawah lingkungan korosi yang berbeda, produk korosi pada permukaan spesimen korosi tegangan baut kekuatan tinggi 20MnTiB jelas terdelaminasi, dan ketebalan lapisan korosi meningkat dengan peningkatan konsentrasi larutan korosi yang disimulasikan. Di bawah kondisi larutan korosi simulasi asli (Gbr. 3a), produk korosi pada permukaan sampel dapat dibagi menjadi dua lapisan: lapisan terluar dari produk korosi didistribusikan secara merata, tetapi sejumlah besar retakan muncul; lapisan dalam adalah gugusan produk korosi yang longgar. Di bawah kondisi konsentrasi larutan korosi simulasi asli 20× (Gbr. 3b), lapisan korosi pada permukaan sampel dapat dibagi menjadi tiga lapisan: lapisan terluar terutama merupakan produk korosi gugusan yang tersebar, yang longgar dan berpori, dan tidak memiliki kinerja perlindungan yang baik; Lapisan tengah adalah lapisan produk korosi yang seragam, tetapi ada retakan yang jelas, dan ion korosi dapat melewati retakan dan mengikis substrat; lapisan dalam adalah lapisan produk korosi padat tanpa retakan yang jelas, yang memiliki efek perlindungan yang baik pada substrat. Di bawah kondisi konsentrasi larutan korosi simulasi asli 200× (Gbr. 3c), lapisan korosi pada permukaan sampel dapat dibagi menjadi tiga lapisan: lapisan terluar adalah lapisan produk korosi tipis dan seragam; lapisan tengah terutama berbentuk kelopak dan korosi berbentuk serpihan Lapisan dalam adalah lapisan produk korosi padat tanpa retakan dan lubang yang jelas, yang memiliki efek perlindungan yang baik pada substrat.
Dari Gambar 3d dapat dilihat bahwa pada lingkungan simulasi korosi pH 3,5, terdapat sejumlah besar produk korosi yang menggumpal atau berbentuk seperti jarum pada permukaan spesimen baut berkekuatan tinggi 20MnTiB. Diperkirakan bahwa produk korosi tersebut sebagian besar adalah γ-FeOOH dan sejumlah kecil α-FeOOH yang saling terkait26, dan lapisan korosi tersebut memiliki retakan yang jelas.
Dapat dilihat dari Gambar 3f bahwa ketika suhu meningkat hingga 50 °C, tidak ditemukan lapisan karat bagian dalam yang padat pada struktur lapisan korosi, yang menunjukkan bahwa terdapat celah di antara lapisan korosi pada suhu 50 °C, yang membuat substrat tidak sepenuhnya tertutup oleh produk korosi. Memberikan perlindungan terhadap kecenderungan korosi substrat yang meningkat.
Sifat mekanik baut kekuatan tinggi di bawah beban konstan korosi tegangan di lingkungan korosif yang berbeda ditunjukkan pada Tabel 2:
Dapat dilihat dari Tabel 2 bahwa sifat mekanik spesimen baut kekuatan tinggi 20MnTiB masih memenuhi persyaratan standar setelah uji korosi akselerasi siklus kering-basah di lingkungan korosi simulasi yang berbeda, tetapi ada kerusakan tertentu dibandingkan dengan yang tidak terkorosi.sampel. Pada konsentrasi larutan korosi simulasi asli, sifat mekanik sampel tidak berubah secara signifikan, tetapi pada konsentrasi larutan simulasi 20x atau 200x, perpanjangan sampel menurun secara signifikan. Sifat mekanik serupa pada konsentrasi larutan korosi simulasi asli 20x dan 200x. Ketika nilai pH larutan korosi simulasi turun menjadi 3,5, kekuatan tarik dan perpanjangan sampel menurun secara signifikan. Ketika suhu naik menjadi 50°C, kekuatan tarik dan perpanjangan menurun secara signifikan, dan laju penyusutan area sangat mendekati nilai standar.
Morfologi fraktur pada spesimen korosi tegangan baut kekuatan tinggi 20MnTiB dalam lingkungan korosi yang berbeda ditunjukkan pada Gambar 4, yaitu morfologi makro fraktur, zona serat di bagian tengah fraktur, bibir morfologi mikro antarmuka geser, dan permukaan sampel.
Morfologi fraktur makroskopis dan mikroskopis spesimen baut kekuatan tinggi 20MnTiB dalam lingkungan korosi simulasi yang berbeda (500×): (a) tidak ada korosi; (b) 1 kali; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3,5; (f) pH7,5; (g) 50°C.
Dari Gambar 4 dapat dilihat bahwa fraktur spesimen korosi tegangan baut kekuatan tinggi 20MnTiB di bawah lingkungan korosi simulasi yang berbeda menunjukkan fraktur cup-cone yang khas. Dibandingkan dengan spesimen yang tidak terkorosi (Gambar 4a), area pusat retakan area serat relatif kecil. , area bibir geser lebih besar. Ini menunjukkan bahwa sifat mekanik material rusak secara signifikan setelah korosi. Dengan peningkatan konsentrasi larutan korosi simulasi, lubang-lubang di area serat di tengah fraktur meningkat, dan lapisan sobek yang jelas muncul. Ketika konsentrasi meningkat menjadi 20 kali lipat dari larutan korosi simulasi asli, lubang-lubang korosi yang jelas muncul di antarmuka antara tepi bibir geser dan permukaan sampel, dan ada banyak produk korosi di permukaan.sampel.
Dari Gambar 3d disimpulkan bahwa ada retakan yang jelas pada lapisan korosi pada permukaan sampel, yang tidak memiliki efek perlindungan yang baik pada matriks. Dalam larutan korosi yang disimulasikan dengan pH 3,5 (Gambar 4e), permukaan sampel mengalami korosi yang parah, dan area serat pusatnya jelas kecil. , Ada sejumlah besar jahitan sobek yang tidak teratur di bagian tengah area serat. Dengan peningkatan nilai pH larutan korosi yang disimulasikan, zona sobek di area serat di bagian tengah fraktur berkurang, lubang secara bertahap berkurang, dan kedalaman lubang juga berkurang secara bertahap.
Ketika suhu meningkat hingga 50 °C (Gbr. 4g), area bibir geser fraktur sampel adalah yang terbesar, lubang-lubang di area serat pusat meningkat secara signifikan, dan kedalaman lubang juga meningkat, dan antarmuka antara tepi bibir geser dan permukaan sampel meningkat. Produk korosi dan lubang meningkat, yang mengonfirmasi tren pendalaman korosi substrat yang tercermin pada Gbr. 3f.
Nilai pH dari larutan korosi akan menyebabkan beberapa kerusakan pada sifat mekanis baut berkekuatan tinggi 20MnTiB, tetapi efeknya tidak signifikan. Dalam larutan korosi pH 3,5, sejumlah besar produk korosi flokulan atau seperti jarum didistribusikan pada permukaan sampel, dan lapisan korosi memiliki retakan yang jelas, yang tidak dapat membentuk perlindungan yang baik untuk substrat. Dan ada lubang korosi yang jelas dan sejumlah besar produk korosi dalam morfologi mikroskopis fraktur sampel. Ini menunjukkan bahwa kemampuan sampel untuk menahan deformasi oleh gaya eksternal berkurang secara signifikan dalam lingkungan asam, dan tingkat kecenderungan korosi tegangan material meningkat secara signifikan.
Larutan korosi simulasi asli memiliki sedikit efek pada sifat mekanis sampel baut berkekuatan tinggi, tetapi ketika konsentrasi larutan korosi simulasi meningkat hingga 20 kali lipat dari larutan korosi simulasi asli, sifat mekanis sampel rusak secara signifikan, dan ada korosi yang nyata pada struktur mikro fraktur, lubang, retakan sekunder, dan banyak produk korosi. Ketika konsentrasi larutan korosi simulasi ditingkatkan dari 20 kali lipat menjadi 200 kali lipat dari konsentrasi larutan korosi simulasi asli, efek konsentrasi larutan korosi pada sifat mekanis material melemah.
Ketika suhu korosi yang disimulasikan adalah 25℃, kekuatan luluh dan kekuatan tarik dari spesimen baut kekuatan tinggi 20MnTiB tidak banyak berubah dibandingkan dengan spesimen yang tidak terkorosi. Namun, di bawah suhu lingkungan korosi yang disimulasikan sebesar 50 °C, kekuatan tarik dan perpanjangan sampel menurun secara signifikan, laju penyusutan bagian mendekati nilai standar, bibir geser fraktur adalah yang terbesar, dan ada lesung pipit di area serat pusat. Meningkat secara signifikan, kedalaman lubang meningkat, produk korosi dan lubang korosi meningkat. Ini menunjukkan bahwa lingkungan korosi sinergis suhu memiliki pengaruh besar pada sifat mekanis baut kekuatan tinggi, yang tidak jelas pada suhu kamar, tetapi lebih signifikan ketika suhu mencapai 50 °C.
Setelah uji korosi terakselerasi dalam ruangan yang mensimulasikan lingkungan atmosfer di Chongqing, kekuatan tarik, kekuatan luluh, perpanjangan, dan parameter lain dari baut berkekuatan tinggi 20MnTiB berkurang, dan terjadi kerusakan tegangan yang nyata. Karena material berada di bawah tegangan, akan ada fenomena percepatan korosi lokal yang signifikan. Dan karena efek gabungan dari konsentrasi tegangan dan lubang korosi, mudah menyebabkan kerusakan plastik yang nyata pada baut berkekuatan tinggi, mengurangi kemampuan untuk menahan deformasi oleh gaya eksternal, dan meningkatkan kecenderungan korosi tegangan.
Li, G., Li, M., Yin, Y. & Jiang, S. Studi eksperimental tentang sifat baut berkekuatan tinggi yang terbuat dari baja 20MnTiB pada suhu tinggi.rahang.Teknik sipil.J. 34, 100–105 (2001).
Hu, J., Zou, D. & Yang, Q. Analisis kegagalan fraktur baut baja berkekuatan tinggi 20MnTiB untuk rel.perlakuan panas.Metal.42, 185–188 (2017).
Catar, R. & Altun, H. Perilaku retak korosi tegangan paduan Mg-Al-Zn dalam kondisi pH berbeda dengan metode SSRT.Open.Chemical.17, 972–979 (2019).
Nazer, AA et al. Pengaruh glisin pada perilaku retak korosi tegangan dan elektrokimia paduan Cu10Ni dalam air garam yang terkontaminasi sulfida. Reservoir Kimia Teknik Industri 50, 8796–8802 (2011).
Aghion, E. & Lulu, N. Sifat korosi paduan magnesium die-cast MRI230D dalam larutan 3,5% NaCl jenuh Mg(OH)2.almamater.karakter.61, 1221–1226 (2010).
Zhang, Z., Hu, Z. & Preet, MS Pengaruh ion klorida pada perilaku korosi statis dan tegangan baja martensit 9Cr.surf.Technology.48, 298–304 (2019).
Chen, X., Ma, J., Li, X., Wu, M. & Song, B. Efek sinergis SRB dan suhu pada retak korosi tegangan baja X70 dalam larutan lumpur laut buatan. J. Chin. Partai Sosialis.coros.Pro.39, 477–484 (2019).
Liu, J., Zhang, Y. & Yang, S. Perilaku korosi tegangan baja tahan karat 00Cr21Ni14Mn5Mo2N dalam air laut.fisika.ikuti ujian.tes.36, 1-5 (2018).
Lu, C. Studi fraktur tertunda pada baut kekuatan tinggi jembatan.rahang.Sekolah akademik.rel.sains.2, 10369 (2019).
Ananya, B. Retak korosi tegangan pada baja tahan karat dupleks dalam larutan kaustik. Disertasi Doktor, Atlanta, GA, AS: Georgia Institute of Technology 137–8 (2008)
Sunada, S., Masanori, K., Kazuhiko, M. & Sugimoto, K. Efek konsentrasi H2SO4 dan naci pada retak korosi tegangan baja tahan karat SUS304 dalam larutan berair H2SO4-NaCl.almamater.trans.47, 364–370 (2006).
Merwe, JWVD Pengaruh lingkungan dan bahan pada retak korosi tegangan baja dalam larutan H2O/CO/CO2.Inter Milan.J. Koros.2012, 1-13 (2012).
Ibrahim, M. & Akram A. Efek bikarbonat, suhu dan pH pada pasivasi pipa baja API-X100 dalam larutan air tanah simulasi. Dalam IPC 2014-33180.
Shan, G., Chi, L., Song, X., Huang, X. & Qu, D. Pengaruh suhu terhadap kerentanan retak korosi tegangan baja tahan karat austenitik.coro.berlawanan dengan.Teknologi.18, 42–44 (2018).
Han, S. Perilaku fraktur tertunda yang disebabkan oleh hidrogen pada beberapa baja pengikat berkekuatan tinggi (Universitas Sains dan Teknologi Kunming, 2014).
Zhao, B., Zhang, Q. & Zhang, M. Mekanisme korosi tegangan paduan GH4080A untuk pengencang.cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020).