Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur. Siz foydalanayotgan brauzer versiyasida CSS uchun cheklangan qo'llab-quvvatlash mavjud. Eng yaxshi tajriba uchun sizga yangilangan brauzerdan foydalanishingizni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da moslik rejimini o'chirib qo'ying). Shu bilan birga, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublar va JavaScriptsiz namoyish qilamiz.
20MnTiB po'lati mening mamlakatimda po'lat konstruktsiyali ko'priklar uchun eng ko'p ishlatiladigan yuqori mustahkamlikdagi murvat materialidir va uning ishlashi ko'priklarning xavfsiz ishlashi uchun katta ahamiyatga ega. Chongqing atmosfera muhitini o'rganish asosida ushbu tadqiqot Chongqingning nam iqlimini simulyatsiya qiluvchi korroziya eritmasini ishlab chiqdi va Chongqingning nam iqlimini simulyatsiya qiluvchi yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanishli korroziya sinovlarini o'tkazdi. Harorat, pH qiymati va simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasining 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanishli korroziya xatti-harakatlariga ta'siri o'rganildi.
20MnTiB po'lati mening mamlakatimda po'lat konstruktsiyali ko'priklar uchun eng ko'p ishlatiladigan yuqori mustahkamlikdagi murvat materialidir va uning ishlashi ko'priklarning xavfsiz ishlashi uchun katta ahamiyatga ega. Li va boshqalar 1 20 ~ 700 ℃ yuqori harorat oralig'ida 10.9-darajali yuqori mustahkamlikdagi murvatlarda keng qo'llaniladigan 20MnTiB po'latining xususiyatlarini sinovdan o'tkazdilar va kuchlanish-deformatsiya egri chizig'i, oqim kuchi, cho'zilish kuchi, Yang moduli va cho'zilish va kengayish koeffitsientini oldilar. Zhang va boshqalar 2, Hu va boshqalar 3 va boshqalar kimyoviy tarkibni sinash, mexanik xususiyatlarni sinash, mikrotuzilmani sinash, ip yuzasining makroskopik va mikroskopik tahlili orqali natijalar shuni ko'rsatadiki, yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning sinishining asosiy sababi ip nuqsonlari bilan bog'liq va ip nuqsonlarining paydo bo'lishi. Yuqori kuchlanish konsentratsiyalari, yoriq uchidagi kuchlanish konsentratsiyalari va ochiq havoda korroziya sharoitlari stress korroziyasining yorilishiga olib keladi.
Po'lat ko'priklar uchun yuqori mustahkamlikdagi boltlar odatda nam muhitda uzoq vaqt davomida ishlatiladi. Yuqori namlik, yuqori harorat va zararli moddalarning atrof-muhitda cho'kishi va singishi kabi omillar po'lat konstruksiyalarning korroziyasini osongina keltirib chiqarishi mumkin. Korroziya yuqori mustahkamlikdagi boltning kesimini yo'qotishiga olib kelishi mumkin, natijada ko'plab nuqsonlar va yoriqlar paydo bo'ladi. Va bu nuqsonlar va yoriqlar kengayishda davom etadi, shu bilan yuqori mustahkamlikdagi boltlarning ishlash muddatini qisqartiradi va hatto ularning sinishiga olib keladi. Hozirgacha atrof-muhit korroziyasining materiallarning kuchlanishli korroziya ko'rsatkichlariga ta'siri bo'yicha ko'plab tadqiqotlar mavjud. Catar va boshqalar sekin kuchlanish tezligi sinovi (SSRT) orqali kislotali, ishqoriy va neytral muhitda turli xil alyuminiy tarkibiga ega magniy qotishmalarining kuchlanishli korroziya xatti-harakatlarini o'rgandilar. Abdel va boshqalar 5 turli konsentratsiyali sulfid ionlari ishtirokida 3,5% NaCl eritmasida Cu10Ni qotishmasining elektrokimyoviy va kuchlanishli korroziyali yorilish xatti-harakatlarini o'rgandilar. Aghion va boshqalar 6 3,5% NaCl eritmasida quyma magniy qotishmasi MRI230D ning korroziya ko'rsatkichlarini immersiya sinovi, tuz purkash sinovi, potentsiodinamik polyarizatsiya tahlili va SSRT orqali baholadilar. Zhang va boshqalar al.7 SSRT va an'anaviy elektrokimyoviy sinov usullaridan foydalangan holda 9Cr martensit po'latining stressli korroziya xatti-harakatlarini o'rganib chiqdi va xona haroratida martensit po'latining statik korroziya xatti-harakatlariga xlorid ionlarining ta'sirini aniqladi. Chen va boshqalar.8 SSRT yordamida turli haroratlarda SRB o'z ichiga olgan simulyatsiya qilingan dengiz loy eritmasida X70 po'latining stressli korroziya xatti-harakati va yorilish mexanizmini o'rganib chiqdilar. Liu va boshqalar.9 SSRT dan foydalanib, 00Cr21Ni14Mn5Mo2N ostenitik zanglamaydigan po'latning dengiz suvining stressli korroziyaga chidamliligiga harorat va cho'zilish tezligining ta'sirini o'rgandilar. Natijalar shuni ko'rsatadiki, 35 ~ 65℃ oralig'idagi harorat zanglamaydigan po'latning stressli korroziya xatti-harakatlariga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydi. Lu va boshqalar. 10-rasmda turli xil cho'zilish kuchi darajalariga ega namunalarning kechiktirilgan sinish sezgirligi o'lik yuk bilan kechiktirilgan sinish sinovi va SSRT yordamida baholandi. 20MnTiB po'lat va 35VB po'latdan yasalgan yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning cho'zilish kuchi 1040-1190MPa da nazorat qilinishi kerakligi taklif qilingan. Biroq, ushbu tadqiqotlarning aksariyati asosan korroziv muhitni simulyatsiya qilish uchun oddiy 3,5% NaCl eritmasidan foydalanadi, yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning haqiqiy foydalanish muhiti esa murakkabroq va murvatning pH qiymati kabi ko'plab ta'sir qiluvchi omillarga ega. Ananya va boshqalar. 11 korroziv muhitdagi atrof-muhit parametrlari va materiallarning dupleks zanglamaydigan po'latlarning korroziyasi va stressli korroziya yorilishiga ta'sirini o'rgandilar. Sunada va boshqalar. 12 tasi H2SO4 (0-5,5 kmol/m-3) va NaCl (0-4,5 kmol/m-3) ni o'z ichiga olgan suvli eritmalarda SUS304 po'latida xona haroratidagi stressli korroziya yorilishini sinovdan o'tkazdi. H2SO4 va NaCl ning SUS304 po'latining korroziya turlariga ta'siri ham o'rganildi. Merwe va boshqalar.13 SSRT dan foydalanib, A516 bosimli idish po'latining stressli korroziyaga sezgirligiga yumalash yo'nalishi, harorat, CO2/CO konsentratsiyasi, gaz bosimi va korroziya vaqtining ta'sirini o'rgandi. NS4 eritmasini yer osti suvlarini simulyatsiya qiluvchi eritma sifatida ishlatib, Ibrohim va boshqalar.14 qoplamani olib tashlangandan so'ng API-X100 quvur po'latining stressli korroziya yorilishiga bikarbonat ioni (HCO) konsentratsiyasi, pH va harorat kabi atrof-muhit parametrlarining ta'sirini o'rgandilar. Shan va boshqalar. 15 ta tadqiqotda SSRT yordamida ko'mirdan vodorodga simulyatsiya qilingan zavodda qora suv muhiti sharoitida turli harorat sharoitlarida (30 ~ 250℃) haroratda ostenitik zanglamaydigan po'lat 00Cr18Ni10 ning stressli korroziyaga yorilish sezgirligining o'zgaruvchanlik qonuni o'rganilgan. Han va boshqalar.16 o'lik yuk bilan kechiktirilgan sinish sinovi va SSRT yordamida yuqori mustahkamlikdagi murvat namunalarining vodorod mo'rtligiga sezgirligini tavsifladilar. Zhao17 SSRT yordamida GH4080A qotishmasining stressli korroziya xususiyatiga pH, SO42-, Cl-1 ning ta'sirini o'rgandi. Natijalar shuni ko'rsatadiki, pH qiymati qanchalik past bo'lsa, GH4080A qotishmasining stressli korroziyaga chidamliligi shunchalik yomon bo'ladi. U Cl-1 ga aniq stressli korroziyaga sezgirlikka ega va xona haroratida SO42-ionli muhitga sezgir emas. Biroq, 20MnTiB po'latdan yasalgan yuqori mustahkamlikdagi murvatlarga atrof-muhit korroziyasining ta'siri bo'yicha tadqiqotlar kam.
Ko'priklarda ishlatiladigan yuqori mustahkamlikdagi boltlarning ishdan chiqish sabablarini aniqlash uchun muallif bir qator tadqiqotlar o'tkazdi. Yuqori mustahkamlikdagi bolt namunalari tanlab olindi va bu namunalarning ishdan chiqish sabablari kimyoviy tarkib, sinish mikroskopik morfologiyasi, metallografik tuzilishi va mexanik xususiyatlar tahlili nuqtai nazaridan muhokama qilindi19, 20. So'nggi yillarda Chongqing atmosfera muhitini o'rganish asosida Chongqingning nam iqlimini simulyatsiya qiluvchi korroziya sxemasi ishlab chiqildi. Chongqingning nam iqlimini simulyatsiya qilgan yuqori mustahkamlikdagi boltlarning kuchlanishli korroziya tajribalari, elektrokimyoviy korroziya tajribalari va korroziya charchoq tajribalari o'tkazildi. Ushbu tadqiqotda harorat, pH qiymati va simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasining 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi boltlarning kuchlanishli korroziya xatti-harakatlariga ta'siri mexanik xususiyatlar sinovlari, sinish makroskopik va mikroskopik tahlillari hamda sirt korroziya mahsulotlari orqali o'rganildi.
Chongqing Xitoyning janubi-g'arbiy qismida, Yangtse daryosining yuqori oqimida joylashgan bo'lib, nam subtropik musson iqlimiga ega. Yillik o'rtacha harorat 16-18°C, yillik o'rtacha nisbiy namlik asosan 70-80%, yillik quyoshli soatlar 1000-1400 soat va quyosh nuri ulushi atigi 25-35% ni tashkil qiladi.
Chongqing shahrida 2015-yildan 2018-yilgacha bo'lgan quyosh nuri va atrof-muhit harorati bilan bog'liq xabarlarga ko'ra, Chongqing shahrida kunlik o'rtacha harorat 17°C gacha va 23°C gacha yuqori. Chongqing shahridagi Chaotianmen ko'prigining ko'prik korpusidagi eng yuqori harorat 50°C °C ga yetishi mumkin21,22. Shuning uchun, kuchlanish korroziyasi sinovi uchun harorat darajalari 25°C va 50°C ga o'rnatildi.
Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining pH qiymati to'g'ridan-to'g'ri H+ miqdorini belgilaydi, ammo bu pH qiymati qanchalik past bo'lsa, korroziya shunchalik oson sodir bo'ladi degani emas. Natijalarga pH ning ta'siri turli materiallar va eritmalar uchun har xil bo'ladi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanishli korroziya ko'rsatkichlariga ta'sirini yaxshiroq o'rganish uchun, kuchlanishli korroziya tajribalarining pH qiymatlari adabiyot tadqiqotlari23 va Chongqingdagi yillik yomg'ir suvining pH diapazoni bilan birgalikda 3,5, 5,5 va 7,5 ga o'rnatildi. 2010 yildan 2018 yilgacha.
Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasi qanchalik yuqori bo'lsa, simulyatsiya qilingan korroziya eritmasida ion miqdori shuncha ko'p bo'ladi va material xususiyatlariga ta'siri shunchalik katta bo'ladi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasining yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanish korroziyasiga ta'sirini o'rganish uchun sun'iy laboratoriyada tezlashtirilgan korroziya sinovi amalga oshirildi va simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi korroziyasiz 4-darajaga o'rnatildi, bu asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi (1 ×), 20 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi (20 ×) va 200 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi (200 ×).
25℃ harorati, pH qiymati 5,5 va asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasi ko'priklar uchun yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning haqiqiy foydalanish shartlariga eng yaqin muhitdir. Biroq, korroziya sinov jarayonini tezlashtirish uchun 25 °C harorati, 5,5 pH qiymati va 200 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasi bo'lgan tajriba sharoitlari mos yozuvlar nazorat guruhi sifatida belgilandi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining harorati, konsentratsiyasi yoki pH qiymatining yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanish korroziya ko'rsatkichlariga ta'siri mos ravishda o'rganilganda, boshqa omillar o'zgarishsiz qoldi, bu esa mos yozuvlar nazorat guruhining tajriba darajasi sifatida ishlatildi.
Chongqing shahar ekologiya va atrof-muhit byurosi tomonidan e'lon qilingan 2010-2018 yillardagi atmosfera muhiti sifati bo'yicha brifingga ko'ra va Chongqingda xabar qilingan Zhang24 va boshqa adabiyotlarda qayd etilgan yog'ingarchilik komponentlariga asoslanib, SO42- konsentratsiyasini oshirishga asoslangan simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi ishlab chiqilgan. 2017 yilda Chongqingning asosiy shahar hududida yog'ingarchilik tarkibi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining tarkibi 1-jadvalda ko'rsatilgan:
Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi analitik reagentlar va distillangan suv yordamida kimyoviy ion konsentratsiyasi balansi usuli bilan tayyorlanadi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining pH qiymati aniq pH o'lchagich, nitrat kislota eritmasi va natriy gidroksid eritmasi bilan sozlandi.
Chongqingdagi nam iqlimni simulyatsiya qilish uchun tuz purkagich sinov qurilmasi maxsus o'zgartirilgan va ishlab chiqilgan25. 1-rasmda ko'rsatilganidek, tajriba uskunasi ikkita tizimga ega: tuz purkagich tizimi va yoritish tizimi. Tuz purkagich tizimi eksperimental uskunaning asosiy vazifasi bo'lib, u boshqaruv qismi, purkagich qismi va induksiya qismidan iborat. Purkagich qismining vazifasi havo kompressori orqali sinov kamerasiga tuz tumanini quyishdir. Induksiya qismi sinov kamerasidagi haroratni sezadigan harorat o'lchash elementlaridan iborat. Boshqaruv qismi butun tajriba jarayonini boshqarish uchun purkagich qismini va induksiya qismini bog'laydigan mikrokompyuterdan iborat. Yoritish tizimi quyosh nurini simulyatsiya qilish uchun tuz purkagich sinov kamerasiga o'rnatilgan. Yoritish tizimi infraqizil lampalar va vaqtni boshqaruvchidan iborat. Shu bilan birga, namuna atrofidagi haroratni real vaqt rejimida kuzatib borish uchun tuz purkagich sinov kamerasiga harorat sensori o'rnatilgan.
Doimiy yuk ostidagi stressli korroziya namunalari NACETM0177-2005 (H2S muhitida metallarning sulfidli stressli yorilish va stressli korroziyaga chidamliligini laboratoriya sinovlari) ga muvofiq qayta ishlandi. Stressli korroziya namunalari avval aseton va ultratovushli mexanik tozalash bilan yog 'qoldiqlarini olib tashlash uchun tozalandi, so'ngra spirt bilan quritildi va pechda quritildi. Keyin toza namunalar Chongqingning nam iqlim muhitida korroziya holatini simulyatsiya qilish uchun tuz purkash sinov qurilmasining sinov kamerasiga joylashtirildi. NACETM0177-2005 standarti va GB/T 10,125-2012 tuz purkash sinov standartiga muvofiq, ushbu tadqiqotda doimiy yuk kuchlanishli korroziya sinov vaqti bir xilda 168 soat deb belgilangan. MTS-810 universal cho'zish sinov mashinasida turli korroziya sharoitlarida korroziya namunalarida cho'zilish sinovlari o'tkazildi va ularning mexanik xususiyatlari va sinish korroziya morfologiyasi tahlil qilindi.
1-rasmda turli xil korroziya sharoitlarida yuqori mustahkamlikdagi murvat kuchlanishli korroziya namunalarining sirt korroziyasining makro va mikromorfologiyasi ko'rsatilgan.2 va 3 mos ravishda.
Turli xil simulyatsiya qilingan korroziya muhitlarida 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning kuchlanishli korroziya namunalarining makroskopik morfologiyasi: (a) korroziya yo'q; (b) 1 marta; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH 7.5; (g) 50°C.
20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning korroziya mahsulotlarining turli xil simulyatsiya qilingan korroziya muhitlarida mikromorfologiyasi (100 ×): (a) 1 marta; (b) 20 ×; (c) 200 ×; (d) pH3.5; (e) pH7.5; (f) 50°C.
2a-rasmdan ko'rinib turibdiki, korroziyaga uchramagan yuqori mustahkamlikdagi murvat namunasining yuzasi aniq korroziyasiz yorqin metall yaltiroqlikni namoyon etadi. Biroq, asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi (2b-rasm) sharti bilan namunaning yuzasi qisman sarg'ish va jigarrang-qizil korroziya mahsulotlari bilan qoplangan va sirtning ba'zi joylari hali ham aniq metall yaltiroqlikni ko'rsatib turardi, bu namunaning faqat ba'zi joylari biroz korroziyaga uchraganligini va simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi namunaning yuzasiga hech qanday ta'sir ko'rsatmaganligini ko'rsatadi. Materiallarning xususiyatlari kam ta'sir ko'rsatadi. Biroq, 20 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi (2c-rasm) sharti bilan, yuqori mustahkamlikdagi murvat namunasining yuzasi ko'p miqdorda sarg'ish korroziya mahsulotlari va oz miqdordagi jigarrang-qizil korroziya mahsuloti bilan to'liq qoplangan. Hech qanday aniq metall yaltiroqlik topilmadi va substrat yuzasiga yaqin joyda oz miqdordagi jigarrang-qora korroziya mahsuloti mavjud edi. Va 200 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi (2d-rasm) sharti bilan, namunaning yuzasi butunlay jigarrang korroziya mahsulotlari bilan qoplangan va ba'zi joylarda jigarrang-qora korroziya mahsulotlari paydo bo'ladi.
pH qiymati 3,5 ga tushganda (2e-rasm), namunalar yuzasida sarg'ish rangli korroziya mahsulotlari eng ko'p bo'lgan va ba'zi korroziya mahsulotlari po'stlog'i bilan qoplangan edi.
2g-rasmda harorat 50 °C ga ko'tarilganda, namuna yuzasida jigarrang-qizil korroziya mahsulotlarining miqdori keskin kamayishi, yorqin jigarrang korroziya mahsulotlari esa namuna yuzasini katta maydonda qoplashi ko'rsatilgan. Korroziya mahsuloti qatlami nisbatan yumshoq va ba'zi jigarrang-qora mahsulotlar tozalanmagan.
3-rasmda ko'rsatilgandek, turli xil korroziya muhitlarida, 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat kuchlanishli korroziya namunalari yuzasidagi korroziya mahsulotlari aniq delaminatsiyalangan va simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasining oshishi bilan korroziya qatlamining qalinligi oshadi. Asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi sharti bilan (3a-rasm), namuna yuzasidagi korroziya mahsulotlarini ikki qatlamga bo'lish mumkin: korroziya mahsulotlarining eng tashqi qatlami teng taqsimlangan, ammo ko'p sonli yoriqlar paydo bo'ladi; ichki qatlam korroziya mahsulotlarining bo'shashgan klasteridir. Asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasining 20 × sharti bilan (3b-rasm), namuna yuzasidagi korroziya qatlamini uch qatlamga bo'lish mumkin: eng tashqi qatlam asosan tarqalgan klaster korroziya mahsulotlari bo'lib, ular bo'shashgan va g'ovak bo'lib, yaxshi himoya xususiyatlariga ega emas; o'rta qatlam bir xil korroziya mahsuloti qatlamidir, ammo aniq yoriqlar mavjud va korroziya ionlari yoriqlardan o'tib, substratni yemirishi mumkin; Ichki qatlam - bu aniq yoriqlarsiz zich korroziya mahsuloti qatlami bo'lib, u substratga yaxshi himoya ta'siriga ega. 200 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasi sharti bilan (3c-rasm), namunaning yuzasidagi korroziya qatlamini uch qatlamga bo'lish mumkin: eng tashqi qatlam - yupqa va bir xil korroziya mahsuloti qatlami; o'rta qatlam asosan gulbarg shaklidagi va yoriq shaklidagi korroziyadan iborat. Ichki qatlam - bu aniq yoriqlar va teshiklarsiz zich korroziya mahsuloti qatlami bo'lib, u substratga yaxshi himoya ta'siriga ega.
3d-rasmdan ko'rinib turibdiki, pH 3.5 simulyatsiya qilingan korroziya muhitida 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat namunasi yuzasida ko'p miqdordagi flokulyant yoki ignasimon korroziya mahsulotlari mavjud. Bu korroziya mahsulotlari asosan γ-FeOOH va oz miqdordagi α-FeOOH o'zaro bog'langan26 va korroziya qatlamida aniq yoriqlar mavjud deb taxmin qilinadi.
3f-rasmdan ko'rinib turibdiki, harorat 50 °C ga ko'tarilganda, korroziya qatlami tuzilishida aniq zich ichki zang qatlami topilmadi, bu 50 °C da korroziya qatlamlari orasida bo'shliqlar mavjudligini ko'rsatadi, bu esa substratni korroziya mahsulotlari bilan to'liq qoplamasligiga olib keldi. Substratning korroziyaga moyilligining ortishidan himoya qiladi.
Turli xil korroziy muhitlarda doimiy yuk kuchlanishi ostida korroziya ostida yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning mexanik xususiyatlari 2-jadvalda keltirilgan:
2-jadvaldan ko'rinib turibdiki, 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat namunalarining mexanik xususiyatlari turli xil simulyatsiya qilingan korroziya muhitlarida quruq-ho'l tsiklli tezlashtirilgan korroziya sinovidan keyin ham standart talablarga javob beradi, ammo korroziyalanmaganlarga nisbatan ma'lum bir shikastlanish mavjud. namuna. Asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasida namunaning mexanik xususiyatlari sezilarli darajada o'zgarmadi, ammo simulyatsiya qilingan eritmaning 20 × yoki 200 × konsentratsiyasida namunaning cho'zilishi sezilarli darajada kamaydi. Mexanik xususiyatlar 20 × va 200 × asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmalarining konsentratsiyasida o'xshash. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining pH qiymati 3,5 ga tushganda, namunalarning cho'zilish kuchi va cho'zilishi sezilarli darajada kamaydi. Harorat 50°C ga ko'tarilganda, cho'zilish kuchi va cho'zilishi sezilarli darajada kamayadi va maydonning qisqarish tezligi standart qiymatga juda yaqin.
20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat kuchlanishli korroziya namunalarining turli korroziya muhitlari ostidagi sinish morfologiyalari 4-rasmda ko'rsatilgan, ular sinishning makromorfologiyasi, sinish markazidagi tola zonasi, siljish chegarasining mikromorfologik lablari va namunaning yuzasi.
Turli xil simulyatsiya qilingan korroziya muhitlarida (500 ×) 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat namunalarining makroskopik va mikroskopik sinish morfologiyalari: (a) korroziya yo'q; (b) 1 marta; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH3.5; (f) pH7.5; (g) 50°C.
4-rasmdan ko'rinib turibdiki, 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat kuchlanishli korroziya namunasining turli xil simulyatsiya qilingan korroziya muhitlarida sinishi odatiy chashka-konus sinishini ko'rsatadi. Korroziyalanmagan namunaga (4a-rasm) nisbatan tola maydoni yorig'ining markaziy maydoni nisbatan kichik. Kesish lab maydoni kattaroq. Bu shuni ko'rsatadiki, materialning mexanik xususiyatlari korroziyadan keyin sezilarli darajada buziladi. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi konsentratsiyasining oshishi bilan sinish markazidagi tola maydonidagi chuqurchalar oshdi va aniq yirtilish choklari paydo bo'ldi. Konsentratsiya asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining 20 baravariga oshganda, kesish labining chekkasi va namuna yuzasi orasidagi chegarada aniq korroziya chuqurchalari paydo bo'ldi va namuna yuzasida ko'plab korroziya mahsulotlari mavjud edi.
3d-rasmdan ko'rinib turibdiki, namuna yuzasidagi korroziya qatlamida aniq yoriqlar mavjud bo'lib, bu matritsaga yaxshi himoya ta'sir ko'rsatmaydi. pH 3.5 ga teng simulyatsiya qilingan korroziya eritmasida (4e-rasm) namuna yuzasi jiddiy korroziyaga uchragan va markaziy tola maydoni aniq kichik. , Tola maydonining markazida ko'p sonli tartibsiz yirtiq choklari mavjud. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining pH qiymatining oshishi bilan sinish markazidagi tola sohasidagi yirtiq zonasi kamayadi, chuqur asta-sekin kamayadi va chuqur chuqurligi ham asta-sekin kamayadi.
Harorat 50 °C ga ko'tarilganda (4g-rasm), namunaning sinishining siljish lab maydoni eng katta bo'ldi, markaziy tola sohasidagi chuqurchalar sezilarli darajada oshdi va chuqurcha chuqurligi ham oshdi va siljish labining chekkasi va namuna yuzasi orasidagi chegara oshdi. Korroziya mahsulotlari va chuqurchalar ko'paydi, bu esa 3f-rasmda aks ettirilgan substrat korroziyasining chuqurlashish tendentsiyasini tasdiqladi.
Korroziya eritmasining pH qiymati 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning mexanik xususiyatlariga biroz zarar yetkazadi, ammo ta'siri sezilarli emas. pH 3.5 korroziya eritmasida namunaning yuzasida ko'p miqdordagi flokulyant yoki ignasimon korroziya mahsulotlari tarqalgan va korroziya qatlamida aniq yoriqlar mavjud bo'lib, ular substrat uchun yaxshi himoya hosil qila olmaydi. Va namuna sinishining mikroskopik morfologiyasida aniq korroziya chuqurlari va ko'p miqdordagi korroziya mahsulotlari mavjud. Bu shuni ko'rsatadiki, namunaning tashqi kuch ta'sirida deformatsiyaga qarshi turish qobiliyati kislotali muhitda sezilarli darajada kamayadi va materialning stressli korroziyaga moyillik darajasi sezilarli darajada oshadi.
Asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasi yuqori mustahkamlikdagi murvat namunalarining mexanik xususiyatlariga unchalik ta'sir ko'rsatmadi, ammo simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasi asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining 20 baravarigacha oshgani sayin, namunalarning mexanik xususiyatlari sezilarli darajada buzildi va sinish mikrotuzilmasida aniq korroziya kuzatildi. Chuqurlar, ikkilamchi yoriqlar va ko'plab korroziya mahsulotlari. Simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasi asl simulyatsiya qilingan korroziya eritmasining konsentratsiyasining 20 baravaridan 200 baravarigacha oshirilganda, korroziya eritmasi konsentratsiyasining materialning mexanik xususiyatlariga ta'siri susaytirildi.
Simulyatsiya qilingan korroziya harorati 25℃ bo'lganda, 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvat namunalarining egilish kuchi va cho'zilish kuchi korroziyalanmagan namunalarga nisbatan unchalik o'zgarmaydi. Biroq, simulyatsiya qilingan korroziya muhiti harorati 50 °C da namunaning cho'zilish kuchi va cho'zilishi sezilarli darajada pasaydi, kesimning qisqarish tezligi standart qiymatga yaqin edi, sinish kesish labi eng katta edi va markaziy tola sohasida chuqurchalar mavjud edi. Sezilarli darajada oshdi, chuqurcha chuqurligi oshdi, korroziya mahsulotlari va korroziya chuqurchalari oshdi. Bu shuni ko'rsatadiki, harorat sinergetik korroziya muhiti yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning mexanik xususiyatlariga katta ta'sir ko'rsatadi, bu xona haroratida aniq emas, lekin harorat 50 °C ga yetganda yanada sezilarli bo'ladi.
Chongqingda atmosfera muhitini simulyatsiya qilgan ichki tezlashtirilgan korroziya sinovidan so'ng, 20MnTiB yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning cho'zilish kuchi, egilish kuchi, cho'zilish va boshqa parametrlari kamaydi va aniq kuchlanish shikastlanishi yuzaga keldi. Material kuchlanish ostida bo'lganligi sababli, sezilarli darajada mahalliy korroziya tezlashuvi hodisasi bo'ladi. Va kuchlanish konsentratsiyasi va korroziya chuqurlarining birgalikdagi ta'siri tufayli yuqori mustahkamlikdagi murvatlarga aniq plastik shikastlanishlar keltirib chiqarish, tashqi kuchlar ta'sirida deformatsiyaga qarshi turish qobiliyatini pasaytirish va kuchlanish korroziyasiga moyillikni oshirish oson.
Li, G., Li, M., Yin, Y. & Jiang, S. Yuqori haroratda 20MnTiB po'latdan yasalgan yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning xususiyatlarini eksperimental o'rganish. jag'. Qurilish muhandisligi. J. 34, 100–105 (2001).
Hu, J., Zou, D. & Yang, Q. Relslar uchun 20MnTiB po'latdan yasalgan yuqori mustahkamlikdagi murvatlarning sinishdagi nosozlik tahlili. Issiqlik bilan ishlov berish. Metall.42, 185–188 (2017).
Catar, R. & Altun, H. SSRT usuli bilan turli pH sharoitlarida Mg-Al-Zn qotishmalarining stressli korroziya yorilishi xususiyati. Ochiq. Kimyoviy.17, 972–979 (2019).
Nazer, AA va boshqalar. Sulfid bilan ifloslangan sho'r suvda Cu10Ni qotishmasining elektrokimyoviy va stressli korroziya yorilish xususiyatlariga glitsinning ta'siri. Sanoat muhandisligi. Kimyoviy. rezervuar. 50, 8796–8802 (2011).
Aghion, E. & Lulu, N. Mg(OH)2 bilan to'yingan 3,5% NaCl eritmasida quyma magniy qotishmasi MRI230D ning korroziya xususiyatlari. alma mater.character.61, 1221–1226 (2010).
Zhang, Z., Hu, Z. & Preet, MS Xlorid ionlarining 9Cr martensit po'latining statik va stressli korroziyaga ta'siri. surf.Technology.48, 298–304 (2019).
Chen, X., Ma, J., Li, X., Wu, M. & Song, B. Sun'iy dengiz loy eritmasida X70 po'latining stressli korroziya yorilishiga SRB va haroratning sinergik ta'siri. J. Chin. Sotsialist Party.coros.Pro.39, 477–484 (2019).
Liu, J., Zhang, Y. & Yang, S. Dengiz suvida 00Cr21Ni14Mn5Mo2N zanglamaydigan po'latning stressli korroziyaga chidamliligi. fizika. imtihon topshirish. test.36, 1-5 (2018).
Lu, C. Ko'prikning yuqori mustahkamlikdagi boltlarining kechiktirilgan sinish tadqiqoti. ​​jag'. Akademik maktab. temir yo'l. fan.2, 10369 (2019).
Ananya, B. Kaustik eritmalarda dupleks zanglamaydigan po'latlarning stressli korroziyali yorilishi. Doktorlik dissertatsiyasi, Atlanta, GA, AQSh: Jorjiya Texnologiya Instituti 137–8 (2008)
Sunada, S., Masanori, K., Kazuhiko, M. & Sugimoto, K. H2SO4 va naci konsentratsiyalarining H2SO4-NaCl suvli eritmasida SUS304 zanglamaydigan po'latining stressli korroziya yorilishiga ta'siri. alma mater.trans.47, 364–370 (2006).
Merwe, JWVD H2O/CO/CO2 eritmasida po'latning stressli korroziyaga chidamli yorilishiga atrof-muhit va materiallarning ta'siri. Inter Milan. J. Koros. 2012, 1-13 (2012).
Ibrohim, M. va Akram A. Bikarbonat, harorat va pH ning API-X100 quvur liniyasi po'latining simulyatsiya qilingan yer osti eritmasida passivatsiyasiga ta'siri. IPC 2014-33180 da.
Shan, G., Chi, L., Song, X., Huang, X. & Qu, D. Haroratning ostenitik zanglamaydigan po'latning stressli korroziyaga chidamliligiga ta'siri. Texnologiyaga qarshi turing. 18, 42–44 (2018).
Xan, S. Bir nechta yuqori mustahkamlikdagi mahkamlagich po'latlarining vodorod ta'sirida kechiktirilgan sinish harakati (Kunming Fan va Texnologiya Universiteti, 2014).
Zhao, B., Zhang, Q. & Zhang, M. Fasteners.cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020) uchun GH4080A qotishmasining kuchlanish korroziya mexanizmi.