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7(d)所示。应当指出,即使用光滑扭转试样,也能产生应力腐蚀,且裂纹也在45°面上 形核和扩展,如图8(a)所示。 (s)1Cr18Ni9无裂纹扭转试样 (b)a黄铜皿型试样 图8光滑扭转试样的应力腐蚀开裂 Flge 8 Stress corrosion cracking for a amooth torsional apecimen (a)austenitic stainlesa stoel in a boiling 42%MgCl:solution (b)a-brass in 4N NHOH-13gCuCl solution 实验也表明,α黄铜Ⅲ型试样或无裂纹扭转试样在NH4OH溶液中也能产生应力腐 蚀且裂纹也沿45°方向形核和扩展,如图8(b)所示,顺便指出,在汽福中的应力腐蚀比 液相更为敏感,在液相中均匀腐蚀较严重。 3.结果讨论 奥氏体不锈钢Ⅲ型试样动态充氢能产生滞后开裂,但裂纹沿原缺口面形核和扩展, 这一点与超高强度钢完全不同。图5表明,动态充氢能促进扭转塑性变形,即促进Ⅲ型 试样的蠕变,从而在恒扭矩下也能使扭转角不断增大,直至试样被扭断。我们用无裂纹 拉伸试样进一步证明,动态充氢确实能使奥氏体不锈钢的室温蠕变速率明显增大(15), 例如,当预形变量超过8%后,动态充氢能使蠕变速率增大3一7倍15)。 氢为何能促进塑性变形包括扭转变形和室温蠕变呢?最近的工作表明(1),氢将在 位错周围形成对称的气团。如存在外应力,这时氢和合应力场的互作用能就不再对称分 布,从而气团也要变成不对称。计算指出,当气团内的氢原子重新分布时就会有一个力 作用在位错上,它将协助外应力促进位错的增殖和运动。这就表明,氢能使得产生局部 塑性变形所需的外应力xc(称为表观屈服应力)明显下降(低于屈服强度τg)。例如, 对a-Fe,当T=300K,初始氢浓度C=0.18wppm时,tc=0.37xs。这表明,充氢后 在很低的外应力下(约是不含氢的1/3)就能产生局部塑性变形。 虽然奥氏体不锈钢Ⅲ型试样的氢致裂纹沿原缺口面形核和扩展,但并不能认为在面 ·心立方的不锈钢中,氢和剪应力场不会发生交互作用。因为低碳钢和工业纯铁(体心立 121所示 。 应当指出 , 即 使用光滑 扭转试样 , 也能产生 应力腐蚀 , 且裂纹也在 。 面 上 形核和扩展 , 如 图 〕所示 。 馨 , 无裂纹扭转试样 幻 黄铜 型试样 图 光滑扭转试样的应力腐蚀开裂 ‘ 。 。 。 。 名 五 盆 七 ‘ 。 。 ‘ 。 ‘ 心 解 。 “ 一 ‘ ‘ 一 , 注 实验也表明 , 黄铜 型试样或无 裂纹扭转试样在 溶液 中也能 产生 应 力 腐 蚀且裂纹也沿 “ 方向形核和扩展 , 如图 所示 , 顺便指 出 , 在汽 相 中的应力腐蚀比 液相更为敏感 , 在液 相 中均匀腐蚀 较严重 。 结 果 讨 论 奥氏体不锈钢 型试样动 态充氢能产生漪后开裂 , 但裂纹份原缺口 面形核和扩展 , 这一 点与超高强度钢完全不 同 。 图 表明 , 动态充氢能促进扭转塑性变形 , 即促进 型 试样的蠕 变 , 从而 在恒 扭矩 下也能 使扭 转角不断增大 , 直至 试 样被扭断 。 我们 用无裂纹 拉伸试样进一步证 明 , 动 态充氢确实能 使奥 氏体不锈钢的室温蠕变速率 明显 增 大〔川 , 例如 , 当预 形 变量超 过 后 , 动 态充氢能使蠕变速率增大 一 倍〔 “ 〕 。 氢为何能促进 塑性 变形包括扭转变形和室温蠕 变呢 最近的工 作表 明〔 的 , 氢将 在 位错周围形成对称 的 气团 。 如存在外应 力 , 这时氢和 合应力场 的互 作用能就不再对称分 布 , 从而 气团也要 变成不 对称 。 计算指 出 , 当气团 内的氢原子重 新分布时就会有 一 个力 作用 在位错 上 , 它 将 协助 外 应力促 进位错 的增殖和运动 。 这就表 明 , 氢能 使得产生 局部 塑性变形所需的外应力, 。 称为表观屈服 应力 明显下降 低于屈服强度, 。 。 例如 , 对 一 , 当 , 初始氢浓 度 时 , 。 二 。 。 。 这表 明 , 充 氢 后 在很低的外应力下 约 是不 含氢的 就能 产生局 部塑性变形 。 虽然奥氏体不锈钢 型 试样的氢致裂纹沿原缺 口 面 形核和扩展 , 但并不能认为在面 心立方的不 锈钢 中 , 氢和剪应 力场不 会发生 交互作 用 。 因为低碳钢和工 业纯铁 体心立
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