Grazzi talli żort Nature.com. Il-verżjoni tal-browser li qed tuża għandha appoġġ limitat għas-CSS. Għall-aħjar esperjenza, nirrakkomandaw li tuża browser aġġornat (jew titfi l-modalità ta' kompatibilità fl-Internet Explorer). Sadanittant, biex niżguraw appoġġ kontinwu, se nuru s-sit mingħajr stili u JavaScript.
L-azzar 20MnTiB huwa l-materjal tal-boltijiet ta' saħħa għolja l-aktar użat għal pontijiet tal-istruttura tal-azzar f'pajjiżi, u l-prestazzjoni tiegħu hija ta' sinifikat kbir għat-tħaddim sikur tal-pontijiet. Abbażi tal-investigazzjoni tal-ambjent atmosferiku f'Chongqing, dan l-istudju ddisinja soluzzjoni ta' korrużjoni li tissimula l-klima umda ta' Chongqing, u wettaq testijiet ta' korrużjoni tal-istress ta' boltijiet ta' saħħa għolja li jissimulaw il-klima umda ta' Chongqing. L-effetti tat-temperatura, il-valur tal-pH u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata fuq l-imġiba tal-korrużjoni tal-istress tal-boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB ġew studjati.
L-azzar 20MnTiB huwa l-materjal tal-boltijiet ta’ saħħa għolja l-aktar użat għal pontijiet tal-istruttura tal-azzar f’pajjiżi, u l-prestazzjoni tiegħu hija ta’ sinifikat kbir għat-tħaddim sikur tal-pontijiet. Li et al. 1 ittestjaw il-proprjetajiet tal-azzar 20MnTiB li jintuża komunement fil-boltijiet ta’ saħħa għolja ta’ grad 10.9 fil-medda ta’ temperatura għolja ta’ 20~700 ℃, u kisbu l-kurva tal-istress-tensjoni, is-saħħa tar-rendiment, is-saħħa tat-tensjoni, il-modulu ta’ Young, u t-titwil u l-koeffiċjent tal-espansjoni. Zhang et al. 2, Hu et al. 3, eċċ., permezz ta’ ttestjar tal-kompożizzjoni kimika, ttestjar tal-proprjetà mekkanika, ttestjar tal-mikrostruttura, analiżi makroskopika u mikroskopika tal-wiċċ tal-ħajta, u r-riżultati juru li r-raġuni ewlenija għall-ksur tal-boltijiet ta’ saħħa għolja hija relatata mad-difetti tal-ħajta, u l-okkorrenza ta’ difetti tal-ħajta. Konċentrazzjonijiet kbar ta’ stress, konċentrazzjonijiet ta’ stress fil-ponta tax-xquq u kundizzjonijiet ta’ korrużjoni fl-arja aperta kollha jwasslu għal qsim tal-korrużjoni mill-istress.
Boltijiet ta’ saħħa għolja għal pontijiet tal-azzar ġeneralment jintużaw għal żmien twil f’ambjent umdu. Fatturi bħal umdità għolja, temperatura għolja, u s-sedimentazzjoni u l-assorbiment ta’ sustanzi ta’ ħsara fl-ambjent jistgħu faċilment jikkawżaw korrużjoni tal-istrutturi tal-azzar. Il-korrużjoni tista’ tikkawża telf fis-sezzjoni trasversali tal-boltijiet ta’ saħħa għolja, li tirriżulta f’bosta difetti u xquq. U dawn id-difetti u xquq se jkomplu jespandu, u b’hekk inaqqsu l-ħajja tal-boltijiet ta’ saħħa għolja u saħansitra jikkawżaw li jinkisru. S’issa, hemm ħafna studji dwar l-effett tal-korrużjoni ambjentali fuq il-prestazzjoni tal-korrużjoni tal-istress tal-materjali. Catar et al4 investigaw l-imġiba tal-korrużjoni tal-istress tal-ligi tal-manjeżju b’kontenut differenti ta’ aluminju f’ambjenti aċidużi, alkalini u newtrali permezz ta’ ttestjar tar-rata ta’ tensjoni bil-mod (SSRT). Abdel et al.5 studjaw l-imġiba elettrokimika u tal-qsim tal-korrużjoni tal-istress tal-liga Cu10Ni f’soluzzjoni ta’ 3.5% NaCl fil-preżenza ta’ konċentrazzjonijiet differenti ta’ joni tas-sulfid. Aghion et al.6 evalwaw il-prestazzjoni tal-korrużjoni tal-liga tal-manjeżju die-cast MRI230D f’soluzzjoni ta’ 3.5% NaCl permezz ta’ test ta’ immersjoni, test tal-isprej tal-melħ, analiżi tal-polarizzazzjoni potenzjodinamika u SSRT. Zhang et al.7 studjaw l-imġiba tal-korrużjoni taħt stress tal-azzar martensitiku 9Cr bl-użu ta' SSRT u tekniki tradizzjonali ta' ttestjar elettrokimiku, u kisbu l-effett tal-joni tal-klorur fuq l-imġiba tal-korrużjoni statika tal-azzar martensitiku f'temperatura tal-kamra. Chen et al.8 investigaw l-imġiba tal-korrużjoni taħt stress u l-mekkaniżmu ta' qsim tal-azzar X70 f'soluzzjoni simulata ta' tajn tal-baħar li fiha SRB f'temperaturi differenti permezz ta' SSRT. Liu et al.9 użaw SSRT biex jistudjaw l-effett tat-temperatura u r-rata tat-tensjoni tat-tensjoni fuq ir-reżistenza għall-korrużjoni taħt stress tal-ilma baħar tal-azzar inossidabbli awstenitiku 00Cr21Ni14Mn5Mo2N. Ir-riżultati juru li t-temperatura fil-medda ta' 35~65℃ m'għandha l-ebda effett sinifikanti fuq l-imġiba tal-korrużjoni taħt stress tal-azzar inossidabbli. Lu et al. 10 evalwa s-suxxettibilità għall-ksur imdewwem ta' kampjuni bi gradi differenti ta' saħħa tensili permezz ta' test tal-ksur imdewwem b'tagħbija mejta u SSRT. Huwa ssuġġerit li s-saħħa tensili tal-boltijiet ta' saħħa għolja tal-azzar 20MnTiB u tal-azzar 35VB għandha tkun ikkontrollata f'1040-1190MPa. Madankollu, ħafna minn dawn l-istudji bażikament jużaw soluzzjoni sempliċi ta' 3.5% NaCl biex jissimulaw l-ambjent korrużiv, filwaqt li l-ambjent tal-użu attwali tal-boltijiet ta' saħħa għolja huwa aktar kumpless u għandu ħafna fatturi li jinfluwenzaw, bħall-valur tal-pH tal-bolt. Ananya et al. 11 studjaw l-effett tal-parametri ambjentali u l-materjali fil-mezz korrużiv fuq il-korrużjoni u l-qsim tal-korrużjoni tal-istress tal-azzar inossidabbli duplex. Sunada et al. 12 wettqu testijiet tal-qsim tal-korrużjoni tal-istress f'temperatura tal-kamra fuq l-azzar SUS304 f'soluzzjonijiet akweji li fihom H2SO4 (0-5.5 kmol/m-3) u NaCl (0-4.5 kmol/m-3). L-effetti tal-H2SO4 u n-NaCl fuq it-tipi ta' korrużjoni tal-azzar SUS304 ġew studjati wkoll. Merwe et al.13 użaw SSRT biex jistudjaw l-effetti tad-direzzjoni tat-tidwir, it-temperatura, il-konċentrazzjoni tas-CO2/CO, il-pressjoni tal-gass u l-ħin tal-korrużjoni fuq is-suxxettibilità għall-korrużjoni tal-istress tal-azzar tal-kontenitur tal-pressjoni A516. Bl-użu tas-soluzzjoni NS4 bħala soluzzjoni li tissimula l-ilma ta' taħt l-art, Ibrahim et al. 14 investigaw l-effett ta' parametri ambjentali bħall-konċentrazzjoni tal-jone tal-bikarbonat (HCO), il-pH u t-temperatura fuq il-qsim tal-korrużjoni tal-istress tal-azzar tal-pajpijiet API-X100 wara li tqaxxar il-kisi. Shan et al. 15 studja l-liġi tal-varjazzjoni tas-suxxettibilità għall-qsim tal-korrużjoni mill-istress tal-azzar inossidabbli awstenitiku 00Cr18Ni10 bit-temperatura taħt kundizzjonijiet ta' temperatura differenti (30~250℃) taħt il-kundizzjoni ta' mezz ta' ilma iswed f'impjant simulat tal-faħam għall-idroġenu permezz ta' SSRT. Han et al.16 ikkaratterizzaw is-suxxettibilità għall-fraġilità tal-idroġenu ta' kampjuni ta' boltijiet ta' saħħa għolja bl-użu ta' test ta' ksur ittardjat b'tagħbija mejta u SSRT. Zhao17 studja l-effetti tal-pH, SO42-, Cl-1 fuq l-imġiba tal-korrużjoni mill-istress tal-liga GH4080A permezz ta' SSRT. Ir-riżultati juru li iktar ma jkun baxx il-valur tal-pH, iktar tkun agħar ir-reżistenza għall-korrużjoni mill-istress tal-liga GH4080A. Għandha sensittività ovvja għall-korrużjoni mill-istress għal Cl-1, u mhijiex sensittiva għall-mezz joniku SO42- f'temperatura tal-kamra. Madankollu, hemm ftit studji dwar l-effett tal-korrużjoni ambjentali fuq boltijiet ta' saħħa għolja tal-azzar 20MnTiB.
Sabiex jinstabu r-raġunijiet għall-falliment tal-boltijiet ta’ saħħa għolja użati fil-pontijiet, l-awtur wettaq serje ta’ studji. Intgħażlu kampjuni ta’ boltijiet ta’ saħħa għolja, u r-raġunijiet għall-falliment ta’ dawn il-kampjuni ġew diskussi mill-perspettivi tal-kompożizzjoni kimika, il-morfoloġija mikroskopika tal-frattura, l-istruttura metallografika u l-analiżi tal-proprjetajiet mekkaniċi19, 20. Abbażi tal-investigazzjoni tal-ambjent atmosferiku f’Chongqing fis-snin riċenti, ġiet iddisinjata skema ta’ korrużjoni li tissimula l-klima umda ta’ Chongqing. Twettqu esperimenti ta’ korrużjoni mill-istress, esperimenti ta’ korrużjoni elettrokimika u esperimenti ta’ għeja mill-korrużjoni ta’ boltijiet ta’ saħħa għolja fi klima umda simulata ta’ Chongqing. F’dan l-istudju, ġew investigati l-effetti tat-temperatura, il-valur tal-pH u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta’ korrużjoni simulata fuq l-imġiba tal-korrużjoni mill-istress ta’ boltijiet ta’ saħħa għolja 20MnTiB permezz ta’ testijiet tal-proprjetajiet mekkaniċi, analiżi makroskopika u mikroskopika tal-frattura, u prodotti ta’ korrużjoni tal-wiċċ.
Chongqing tinsab fil-Lbiċ taċ-Ċina, fil-parti ta' fuq tax-Xmara Yangtze, u għandha klima subtropikali umda tal-monsun. It-temperatura medja annwali hija ta' 16-18°C, l-umdità relattiva medja annwali hija l-aktar ta' 70-80%, is-sigħat ta' xemx annwali huma ta' 1000-1400 siegħa, u l-perċentwal ta' xemx huwa biss ta' 25-35%.
Skont rapporti relatati max-xemx u t-temperatura ambjentali f'Chongqing mill-2015 sal-2018, it-temperatura medja ta' kuljum f'Chongqing hija baxxa daqs 17°C u għolja daqs 23°C. L-ogħla temperatura fuq il-pont ta' Chaotianmen Bridge f'Chongqing tista' tilħaq il-50°C °C21,22. Għalhekk, il-livelli tat-temperatura għat-test tal-korrużjoni taħt stress ġew stabbiliti għal 25°C u 50°C.
Il-valur tal-pH tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata jiddetermina direttament l-ammont ta' H+, iżda dan ma jfissirx li iktar ma jkun baxx il-valur tal-pH, iktar ikun faċli li sseħħ il-korrużjoni. L-effett tal-pH fuq ir-riżultati jvarja għal materjali u soluzzjonijiet differenti. Sabiex jiġi studjat aħjar l-effett tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata fuq il-prestazzjoni tal-korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja, il-valuri tal-pH tal-esperimenti tal-korrużjoni taħt stress ġew issettjati għal 3.5, 5.5 u 7.5 flimkien mar-riċerka tal-letteratura23 u l-firxa tal-pH tal-ilma tax-xita annwali f'Chongqing mill-2010 sal-2018.
Iktar ma tkun għolja l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata, iktar ikun hemm kontenut ta' joni fis-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata, u iktar tkun kbira l-influwenza fuq il-proprjetajiet tal-materjal. Sabiex jiġi studjat l-effett tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata fuq il-korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja, sar it-test tal-korrużjoni aċċellerata fil-laboratorju artifiċjali, u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata ġiet issettjata għal-livell 4 mingħajr korrużjoni, li kienu l-konċentrazzjoni oriġinali tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata (1×), 20 × konċentrazzjoni oriġinali tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata (20 ×) u 200 × konċentrazzjoni oriġinali tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata (200 ×).
L-ambjent b'temperatura ta' 25℃, valur ta' pH ta' 5.5, u l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali huwa l-eqreb għall-kundizzjonijiet attwali tal-użu ta' boltijiet ta' saħħa għolja għall-pontijiet. Madankollu, sabiex jitħaffef il-proċess tat-test tal-korrużjoni, il-kundizzjonijiet sperimentali b'temperatura ta' 25 °C, pH ta' 5.5 u konċentrazzjoni ta' 200 × soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali ġew stabbiliti bħala l-grupp ta' kontroll ta' referenza. Meta ġew investigati rispettivament l-effetti tat-temperatura, il-konċentrazzjoni jew il-valur tal-pH tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata fuq il-prestazzjoni tal-korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja, fatturi oħra baqgħu l-istess, li ntuża bħala l-livell sperimentali tal-grupp ta' kontroll ta' referenza.
Skont il-briefing dwar il-kwalità tal-ambjent atmosferiku tal-2010-2018 maħruġ mill-Uffiċċju Muniċipali tal-Ekoloġija u l-Ambjent ta' Chongqing, u b'referenza għall-komponenti tal-preċipitazzjoni rrappurtati f'Zhang24 u letteratura oħra rrappurtata f'Chongqing, ġiet iddisinjata soluzzjoni ta' korrużjoni simulata bbażata fuq iż-żieda fil-konċentrazzjoni ta' SO42-. Il-kompożizzjoni tal-preċipitazzjoni fiż-żona urbana ewlenija ta' Chongqing fl-2017. Il-kompożizzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata hija murija fit-Tabella 1:
Is-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata hija ppreparata bil-metodu ta' bilanċ tal-konċentrazzjoni tal-joni kimiċi bl-użu ta' reaġenti analitiċi u ilma distillat. Il-valur tal-pH tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata ġie aġġustat b'miter tal-pH ta' preċiżjoni, soluzzjoni ta' aċidu nitriku u soluzzjoni ta' idrossidu tas-sodju.
Sabiex tiġi simulata l-klima umda f'Chongqing, it-tester tal-isprej tal-melħ ġie modifikat u ddisinjat apposta25. Kif muri fil-Figura 1, it-tagħmir sperimentali għandu żewġ sistemi: sistema tal-isprej tal-melħ u sistema tad-dawl. Is-sistema tal-isprej tal-melħ hija l-funzjoni ewlenija tat-tagħmir sperimentali, li tikkonsisti minn parti ta' kontroll, parti tal-isprej u parti ta' induzzjoni. Il-funzjoni tal-parti tal-isprej hija li tippompja ċ-ċpar tal-melħ fil-kamra tat-test permezz tal-kompressur tal-arja. Il-parti tal-induzzjoni hija magħmula minn elementi tal-kejl tat-temperatura, li jħossu t-temperatura fil-kamra tat-test. Il-parti tal-kontroll hija magħmula minn mikrokompjuter, li jgħaqqad il-parti tal-isprej u l-parti tal-induzzjoni biex jikkontrolla l-proċess sperimentali kollu. Is-sistema tad-dawl hija installata f'kamra tat-test tal-isprej tal-melħ biex tissimula d-dawl tax-xemx. Is-sistema tad-dawl tikkonsisti minn lampi infra-aħmar u kontrollur tal-ħin. Fl-istess ħin, sensur tat-temperatura huwa installat fil-kamra tat-test tal-isprej tal-melħ biex jimmonitorja t-temperatura madwar il-kampjun f'ħin reali.
Kampjuni ta' korrużjoni taħt stress taħt tagħbija kostanti ġew ipproċessati skont in-NACETM0177-2005 (Ittestjar tal-Laboratorju tal-Qsim tal-Istress tas-Sulfid u r-Reżistenza għall-Qsim tal-Korrużjoni taħt Stress tal-Metalli f'Ambjent H2S). Il-kampjuni ta' korrużjoni taħt stress l-ewwel tnaddfu bl-aċetun u tindif mekkaniku ultrasoniku biex jitneħħew ir-residwi taż-żejt, imbagħad iddeidrataw bl-alkoħol u mnixxfin f'forn. Imbagħad il-kampjuni nodfa tpoġġew fil-kompartiment tat-test tal-apparat tat-test tal-isprej tal-melħ biex jissimulaw is-sitwazzjoni tal-korrużjoni fl-ambjent klimatiku umdu ta' Chongqing. Skont l-istandard NACETM0177-2005 u l-istandard tat-test tal-isprej tal-melħ GB/T 10,125-2012, il-ħin tat-test tal-korrużjoni taħt stress ta' tagħbija kostanti f'dan l-istudju huwa determinat b'mod uniformi li huwa ta' 168 siegħa. It-testijiet tat-tensjoni twettqu fuq il-kampjuni tal-korrużjoni taħt kundizzjonijiet ta' korrużjoni differenti fuq il-magna tal-ittestjar tat-tensjoni universali MTS-810, u l-proprjetajiet mekkaniċi tagħhom u l-morfoloġija tal-korrużjoni tal-ksur ġew analizzati.
Il-Figura 1 turi l-makro- u l-mikro-morfoloġija tal-korrużjoni tal-wiċċ ta' kampjuni ta' korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja taħt kundizzjonijiet ta' korrużjoni differenti.2 u 3 rispettivament.
Morfoloġija makroskopika ta' kampjuni ta' korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB f'ambjenti ta' korrużjoni simulati differenti: (a) l-ebda korrużjoni; (b) darba waħda; (ċ) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH 7.5; (g) 50°C.
Mikromorfoloġija tal-prodotti tal-korrużjoni ta' boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB f'ambjenti ta' korrużjoni simulati differenti (100×): (a) darba; (b) 20 ×; (c) 200 ×; (d) pH3.5; (e) pH7.5; (f) 50°C.
Mill-Fig. 2a jidher li l-wiċċ tal-kampjun tal-bolt ta' saħħa għolja mhux imsaddad juri tleqqija metallika qawwija mingħajr korrużjoni ovvja. Madankollu, taħt il-kundizzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali (Fig. 2b), il-wiċċ tal-kampjun kien parzjalment mgħotti bi prodotti ta' korrużjoni kannella ċar u kannella-aħmar, u xi żoni tal-wiċċ xorta wrew tleqqija metallika ovvja, li tindika li xi żoni biss tal-wiċċ tal-kampjun kienu kemxejn imsaddin, u s-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata ma kellha l-ebda effett fuq il-wiċċ tal-kampjun. Il-proprjetajiet tal-materjal għandhom ftit effett. Madankollu, taħt il-kundizzjoni ta' 20 × konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali (Fig. 2c), il-wiċċ tal-kampjun tal-bolt ta' saħħa għolja ġie kompletament mgħotti minn ammont kbir ta' prodotti ta' korrużjoni kannella ċar u ammont żgħir ta' prodott ta' korrużjoni kannella-aħmar, ma nstab l-ebda tleqqija metallika ovvja, u kien hemm ammont żgħir ta' prodott ta' korrużjoni kannella-iswed ħdejn il-wiċċ tas-sottostrat. U taħt il-kundizzjoni ta' 200 × konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali (Fig. 2d), il-wiċċ tal-kampjun huwa kompletament mgħotti minn prodotti ta' korrużjoni kannella, u prodotti ta' korrużjoni kannella-iswed jidhru f'xi żoni.
Hekk kif il-pH naqas għal 3.5 (Fig. 2e), il-prodotti tal-korrużjoni ta' lewn kannella ċar kienu l-aktar fuq il-wiċċ tal-kampjuni, u xi wħud mill-prodotti tal-korrużjoni kienu ġew esfoljati.
Il-Figura 2g turi li hekk kif it-temperatura tiżdied għal 50 °C, il-kontenut ta' prodotti ta' korrużjoni kannella-aħmar fuq il-wiċċ tal-kampjun jonqos sew, filwaqt li l-prodotti ta' korrużjoni kannella jgħajtu jkopru l-wiċċ tal-kampjun f'żona kbira. Is-saff tal-prodott tal-korrużjoni huwa relattivament maħlul, u xi prodotti kannella-suwed jitqaxxru.
Kif muri fil-Figura 3, taħt ambjenti ta' korrużjoni differenti, il-prodotti tal-korrużjoni fuq il-wiċċ ta' kampjuni ta' korrużjoni taħt stress ta' boltijiet ta' saħħa għolja ta' 20MnTiB huma ovvjament delaminati, u l-ħxuna tas-saff tal-korrużjoni tiżdied biż-żieda tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata. Taħt il-kundizzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali (Fig. 3a), il-prodotti tal-korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kampjun jistgħu jinqasmu f'żewġ saffi: is-saff ta' barra nett tal-prodotti tal-korrużjoni huwa mqassam b'mod uniformi, iżda jidhru numru kbir ta' xquq; is-saff ta' ġewwa huwa raggruppament maħlul ta' prodotti tal-korrużjoni. Taħt il-kundizzjoni ta' konċentrazzjoni ta' soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali ta' 20× (Fig. 3b), is-saff tal-korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kampjun jista' jinqasam fi tliet saffi: is-saff ta' barra nett huwa prinċipalment prodotti tal-korrużjoni fi raggruppament mifruxa, li huma maħlula u porużi, u m'għandhomx prestazzjoni protettiva tajba; Is-saff tan-nofs huwa saff uniformi tal-prodott tal-korrużjoni, iżda hemm xquq ovvji, u l-joni tal-korrużjoni jistgħu jgħaddu mix-xquq u jikkawżaw erożjoni tas-sottostrat; Is-saff ta' ġewwa huwa saff dens ta' prodott ta' korrużjoni mingħajr xquq ovvji, li għandu effett protettiv tajjeb fuq is-sottostrat. Taħt il-kundizzjoni ta' konċentrazzjoni ta' soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali ta' 200× (Fig. 3c), is-saff ta' korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kampjun jista' jinqasam fi tliet saffi: is-saff ta' barra huwa saff irqiq u uniformi ta' prodott ta' korrużjoni; is-saff tan-nofs huwa prinċipalment korrużjoni f'forma ta' petala u f'forma ta' qxur. Is-saff ta' ġewwa huwa saff dens ta' prodott ta' korrużjoni mingħajr xquq u toqob ovvji, li għandu effett protettiv tajjeb fuq is-sottostrat.
Mill-Fig. 3d jidher li fl-ambjent simulat ta' korrużjoni ta' pH 3.5, hemm numru kbir ta' prodotti ta' korrużjoni flokkulenti jew bħal labar fuq il-wiċċ tal-kampjun tal-bolt ta' saħħa għolja 20MnTiB. Huwa spekulat li dawn il-prodotti ta' korrużjoni huma prinċipalment γ-FeOOH u ammont żgħir ta' α-FeOOH interlaċċjati26, u s-saff tal-korrużjoni għandu xquq ovvji.
Mill-Fig. 3f jidher li meta t-temperatura żdiedet għal 50 °C, ma nstab l-ebda saff dens tas-sadid intern ovvju fl-istruttura tas-saff tal-korrużjoni, li jindika li kien hemm lakuni bejn is-saffi tal-korrużjoni f'50 °C, li għamel is-sottostrat mhux kompletament mgħotti bil-prodotti tal-korrużjoni. Jipprovdi protezzjoni kontra t-tendenza akbar tal-korrużjoni tas-sottostrat.
Il-proprjetajiet mekkaniċi ta' boltijiet ta' saħħa għolja taħt korrużjoni ta' stress ta' tagħbija kostanti f'ambjenti korrużivi differenti huma murija fit-Tabella 2:
Mit-Tabella 2 jidher li l-proprjetajiet mekkaniċi tal-kampjuni tal-boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB għadhom jissodisfaw ir-rekwiżiti standard wara t-test tal-korrużjoni aċċellerat taċ-ċiklu niexef-imxarrab f'ambjenti ta' korrużjoni simulati differenti, iżda hemm ċerta ħsara meta mqabbla ma' dawk mhux imsaddmin. kampjun. Fil-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali, il-proprjetajiet mekkaniċi tal-kampjun ma nbidlux b'mod sinifikanti, iżda fil-konċentrazzjoni ta' 20× jew 200× tas-soluzzjoni simulata, it-titwil tal-kampjun naqas b'mod sinifikanti. Il-proprjetajiet mekkaniċi huma simili fil-konċentrazzjonijiet ta' soluzzjonijiet ta' korrużjoni simulata oriġinali ta' 20 × u 200 ×. Meta l-valur tal-pH tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata niżel għal 3.5, is-saħħa tat-tensjoni u t-titwil tal-kampjuni naqsu b'mod sinifikanti. Meta t-temperatura titla' għal 50°C, is-saħħa tat-tensjoni u t-titwil jonqsu b'mod sinifikanti, u r-rata ta' jinxtorob taż-żona hija qrib ħafna tal-valur standard.
Il-morfoloġiji tal-frattura tal-kampjuni tal-korrużjoni tal-istress tal-boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB taħt ambjenti ta' korrużjoni differenti huma murija fil-Figura 4, li huma l-makro-morfoloġija tal-frattura, iż-żona tal-fibra fiċ-ċentru tal-frattura, ix-xoffa mikro-morfoloġika tal-interfaċċja tal-shear, u l-wiċċ tal-kampjun.
Morfoloġiji makroskopiċi u mikroskopiċi tal-fratturi ta' kampjuni ta' boltijiet ta' saħħa għolja ta' 20MnTiB f'ambjenti simulati ta' korrużjoni differenti (500×): (a) l-ebda korrużjoni; (b) darba waħda; (ċ) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH7.5; (g) 50°C.
Mill-Fig. 4 jidher li l-ksur tal-kampjun tal-korrużjoni tal-istress tal-bolt ta' saħħa għolja 20MnTiB taħt ambjenti ta' korrużjoni simulati differenti jippreżenta ksur tipiku ta' kon-tazza. Meta mqabbel mal-kampjun mhux imsaddad (Fig. 4a), iż-żona ċentrali tax-xquq taż-żona tal-fibra hija relattivament żgħira, u ż-żona tax-xoffa shear hija akbar. Dan juri li l-proprjetajiet mekkaniċi tal-materjal huma mħassra b'mod sinifikanti wara l-korrużjoni. Biż-żieda tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni tal-korrużjoni simulata, il-ħofor fiż-żona tal-fibra fiċ-ċentru tal-ksur żdiedu, u dehru ħjatat ovvji tad-dmugħ. Meta l-konċentrazzjoni żdiedet għal 20 darba dik tas-soluzzjoni tal-korrużjoni simulata oriġinali, dehru ħofor ovvji tal-korrużjoni fl-interfaċċja bejn it-tarf tax-xoffa shear u l-wiċċ tal-kampjun, u kien hemm ħafna prodotti tal-korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kampjun.
Mill-Figura 3d jiġi dedott li hemm xquq ovvji fis-saff tal-korrużjoni fuq il-wiċċ tal-kampjun, li m'għandux effett protettiv tajjeb fuq il-matriċi. Fis-soluzzjoni simulata ta' korrużjoni ta' pH 3.5 (Figura 4e), il-wiċċ tal-kampjun huwa mħassar ħafna, u ż-żona ċentrali tal-fibra hija ovvjament żgħira. Hemm numru kbir ta' ħjatat irregolari tat-tiċrit fiċ-ċentru taż-żona tal-fibra. Biż-żieda tal-valur tal-pH tas-soluzzjoni simulata ta' korrużjoni, iż-żona tat-tiċrit fiż-żona tal-fibra fiċ-ċentru tal-ksur tonqos, il-ħofra tonqos gradwalment, u l-fond tal-ħofra jonqos ukoll gradwalment.
Meta t-temperatura żdiedet għal 50 °C (Fig. 4g), iż-żona tax-xoffa shear tal-frattura tal-kampjun kienet l-akbar, il-ħofor fiż-żona ċentrali tal-fibra żdiedu b'mod sinifikanti, u l-fond tal-ħofor żdied ukoll, u l-interfaċċja bejn it-tarf tax-xoffa shear u l-wiċċ tal-kampjun żdiedet. Il-prodotti tal-korrużjoni u l-ħofor żdiedu, li kkonferma x-xejra ta' approfondiment tal-korrużjoni tas-sottostrat riflessa fil-Fig. 3f.
Il-valur tal-pH tas-soluzzjoni tal-korrużjoni se jikkawża xi ħsara lill-proprjetajiet mekkaniċi tal-boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB, iżda l-effett mhuwiex sinifikanti. Fis-soluzzjoni tal-korrużjoni ta' pH 3.5, numru kbir ta' prodotti tal-korrużjoni flokkulenti jew simili għal labar huma mqassma fuq il-wiċċ tal-kampjun, u s-saff tal-korrużjoni għandu xquq ovvji, li ma jistgħux jiffurmaw protezzjoni tajba għas-sottostrat. U hemm ħofor tal-korrużjoni ovvji u numru kbir ta' prodotti tal-korrużjoni fil-morfoloġija mikroskopika tal-frattura tal-kampjun. Dan juri li l-abbiltà tal-kampjun li jirreżisti d-deformazzjoni minn forza esterna hija mnaqqsa b'mod sinifikanti f'ambjent aċiduż, u l-grad ta' tendenza tal-korrużjoni tal-istress tal-materjal jiżdied b'mod sinifikanti.
Is-soluzzjoni oriġinali ta' korrużjoni simulata kellha ftit effett fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tal-kampjuni tal-boltijiet ta' saħħa għolja, iżda hekk kif il-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata żdiedet għal 20 darba dik tas-soluzzjoni oriġinali ta' korrużjoni simulata, il-proprjetajiet mekkaniċi tal-kampjuni ġarrbu ħsara sinifikanti, u kien hemm korrużjoni ovvja fil-mikrostruttura tal-ksur, b'ħofor, xquq sekondarji u ħafna prodotti ta' korrużjoni. Meta l-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata żdiedet minn 20 darba għal 200 darba tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni simulata oriġinali, l-effett tal-konċentrazzjoni tas-soluzzjoni ta' korrużjoni fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tal-materjal iddgħajjef.
Meta t-temperatura simulata tal-korrużjoni tkun ta' 25℃, is-saħħa tar-rendiment u s-saħħa tat-tensjoni tal-kampjuni tal-boltijiet ta' saħħa għolja ta' 20MnTiB ma jinbidlux ħafna meta mqabbla mal-kampjuni mhux imsadda. Madankollu, taħt it-temperatura simulata tal-ambjent tal-korrużjoni ta' 50 °C, is-saħħa tat-tensjoni u t-titwil tal-kampjun naqsu b'mod sinifikanti, ir-rata tat-tinxtorob tas-sezzjoni kienet qrib il-valur standard, ix-xoffa tal-shear tal-ksur kienet l-akbar, u kien hemm ħofor fiż-żona ċentrali tal-fibra. Żdiedu b'mod sinifikanti, il-fond tal-ħofor żdied, il-prodotti tal-korrużjoni u l-ħofor tal-korrużjoni żdiedu. Dan juri li l-ambjent sinerġistiku tat-temperatura tal-korrużjoni għandu influwenza kbira fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tal-boltijiet ta' saħħa għolja, li mhuwiex ovvju f'temperatura tal-kamra, iżda aktar sinifikanti meta t-temperatura tilħaq il-50 °C.
Wara t-test tal-korrużjoni aċċellerata fuq ġewwa li simula l-ambjent atmosferiku f'Chongqing, is-saħħa tat-tensjoni, is-saħħa tar-rendiment, it-titwil u parametri oħra tal-boltijiet ta' saħħa għolja 20MnTiB tnaqqsu, u seħħ ħsara ovvja mill-istress. Peress li l-materjal ikun taħt stress, se jkun hemm fenomenu sinifikanti ta' aċċelerazzjoni tal-korrużjoni lokalizzata. U minħabba l-effett ikkombinat tal-konċentrazzjoni tal-istress u l-ħofor tal-korrużjoni, huwa faċli li tikkawża ħsara ovvja lill-plastik tal-boltijiet ta' saħħa għolja, tnaqqas il-kapaċità li tirreżisti d-deformazzjoni minn forzi esterni, u żżid it-tendenza tal-korrużjoni mill-istress.
Li, G., Li, M., Yin, Y. & Jiang, S. Studju sperimentali dwar il-proprjetajiet ta' boltijiet ta' saħħa għolja magħmula minn azzar 20MnTiB f'temperatura elevata.jaw.Inġinerija ċivili.J. 34, 100–105 (2001).
Hu, J., Zou, D. & Yang, Q. Analiżi tal-ħsara fil-ksur ta' boltijiet ta' saħħa għolja tal-azzar 20MnTiB għal binarji. Trattament bis-sħana. Metal. 42, 185–188 (2017).
Catar, R. & Altun, H. Imġieba tal-qsim tal-korrużjoni taħt l-istress tal-ligi Mg-Al-Zn taħt kundizzjonijiet ta' pH differenti bil-metodu SSRT.Open.Chemical.17, 972–979 (2019).
Nazer, AA et al. Effetti tal-gliċina fuq l-imġiba elettrokimika u tal-qsim tal-korrużjoni tal-istress tal-liga Cu10Ni f'salmura kkontaminata bis-sulfid. Inġinerija Industrijali. Riżervwar Kimiku. 50, 8796–8802 (2011).
Aghion, E. & Lulu, N. Proprjetajiet ta' korrużjoni tal-liga tal-manjeżju fondut MRI230D f'soluzzjoni ta' 3.5% NaCl saturata b'Mg(OH)2.alma mater.character.61, 1221–1226 (2010).
Zhang, Z., Hu, Z. & Preet, MS Influwenza tal-joni tal-klorur fuq l-imġiba tal-korrużjoni statika u tal-istress tal-azzar martensitiku 9Cr.surf.Technology.48, 298–304 (2019).
Chen, X., Ma, J., Li, X., Wu, M. & Song, B. Effett sinerġistiku tal-SRB u t-temperatura fuq il-qsim tal-korrużjoni taħt stress tal-azzar X70 f'soluzzjoni artifiċjali ta' tajn tal-baħar. J. Chin. Partit Soċjalista. coros. Pro. 39, 477–484 (2019).
Liu, J., Zhang, Y. & Yang, S. Imġieba tal-korrużjoni taħt stress tal-azzar inossidabbli 00Cr21Ni14Mn5Mo2N fl-ilma baħar.fiżika.agħmel eżami.test.36, 1-5 (2018).
Lu, C. Studju ta' ksur imdewwem ta' boltijiet ta' saħħa għolja fuq pontijiet.jaw.Academic school.rail.science.2, 10369 (2019).
Ananya, B. Qsim taħt l-istress tal-korrużjoni ta' azzar inossidabbli duplex f'soluzzjonijiet kawstiċi. Dissertazzjoni Dottorali, Atlanta, GA, USA: Georgia Institute of Technology 137–8 (2008)
Sunada, S., Masanori, K., Kazuhiko, M. & Sugimoto, K. Effetti tal-konċentrazzjonijiet ta' H2SO4 u naci fuq il-qsim tal-korrużjoni taħt stress tal-azzar inossidabbli SUS304 f'soluzzjoni akwea ta' H2SO4-NaCl.alma mater.trans.47, 364–370 (2006).
Merwe, JWVD Influwenza tal-ambjent u l-materjali fuq il-qsim tal-azzar minħabba l-korrużjoni taħt l-istress f'soluzzjoni H2O/CO/CO2. Inter Milan. J. Koros. 2012, 1-13 (2012).
Ibrahim, M. & Akram A. Effetti tal-bikarbonat, it-temperatura u l-pH fuq il-passivazzjoni tal-azzar tal-pajpijiet API-X100 f'soluzzjoni simulata tal-ilma ta' taħt l-art. Fl-IPC 2014-33180.
Shan, G., Chi, L., Song, X., Huang, X. & Qu, D. Effett tat-temperatura fuq is-suxxettibilità għall-qsim tal-korrużjoni taħt l-istress tal-azzar inossidabbli awstenitiku.coro.be oppost to.Technology.18, 42–44 (2018).
Han, S. Imġieba ta' ksur imdewwem ikkaġunat mill-idroġenu ta' diversi azzar tal-qafliet b'saħħa għolja (Università tax-Xjenza u t-Teknoloġija ta' Kunming, 2014).
Zhao, B., Zhang, Q. & Zhang, M. Mekkaniżmu ta' korrużjoni taħt stress tal-liga GH4080A għal qafliet.cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020).