D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1979.01.014 高强度钢水介质应力腐蚀研究 断裂力学小组 椿武扬 李世琼背纪美王枨* 摘 要 木文对应力腐蚀试验的W。L型何位移试样作了评述。并用它测量了四种高强度钢 (30 CrMnSiNi2A、30 CrMnSiA、40 CrNiMo、ZG-18铸钢)在水介质中的止裂K Iscc以 及da/dt。对其中的30 CrMnSiNi2A钢研究了热处理T艺对KISco、da/dt的影响，同时 探讨了强度和组织的作用。结果表明，对同·类处理，随强度下降K1sc©提高。在相同强度 时，等温后回火组织的K1scc明显比马氏体组织和不回火贝氏体组织高得多。当强度·。S 130~140公斤/毫米2时，裂纹扩展特征发生了变化，da/dt也大幅度下降。o。<110公斤 (毫米2时在水介质中不再产生应力腐蚀裂纹。 我们用不同曲率(p)的恒位移缺口试样(B=20mm)测量了缺口形成应力腐蚀裂纹 的界限应力强度因子KIscc(P),结果表明 p≤Po KIsco(p)= Av p p>po A是材料常数。对on=160公斤/毫米2的30 CrMn SiNi2A钢，A=426公斤/毫米、a。= 140公斤/毫米的30 CrMnSiA以及40 CrNiMo钢的A值更高。 根据实验数据，运用线弹性断裂力学对30 CrMnSiNi2 A钢(o。=160公斤/毫米2)螺桩 的应力腐蚀断裂进行了定量分析，并提出了提高螺桩安全性的具体办法。 前 吉 关于强度级别、组织结构以及金金成份等对一高强钢在水介质中应力腐蚀性能的影响作 国外已做了很多作〔1,2)，但在国内这方面的系统工作还比较少〔3,4)。另外，过去的.工 作大都是用恒力试样（如悬臂梁试样）测量在：规定时间内不断的界限应力强度因子K1sc, 不大注意开始形成应力腐蚀裂纹的临界值。考虑到很多工程构件处在恒位移受力状态（如紧 固螺桃)，因而用恒位移试样测最应力腐蚀数据更有模拟性，何这方面工作也较少。特别是 很多缺口构件也会在缺口处集中应力作用下形成应力腐蚀裂纹，何到目前为止，对不同曲 的缺口试样形成应力腐蚀裂纹的规律未见有深入的研究。 我们对四个国产高强度、超高强度钢种，用改进的WoL型恒位移试样测量了止：裂 d/d【。研究了热处理工艺、组织结构和强度级别对应力腐蚀性能的影响，另外我]也用不 K1scc和同曲案的缺口试样（包括疲劳予裂纹试样）研究了缺口形成应力腐蚀裂纹的规律。 *林实以及红安公司理化室宁汞照、曲守纯同志参加了本工作。 157高强度钢水介质应力腐蚀研究 断裂 力学小 组 褚武扬 李世琼 肯纪美 王帐 寮 摘 要 木 文对应 力腐蚀 试验的 型 恒位 移 试样 作 了 评述 。 并用它 测 量 了 四 种高 强度 钢 、 、 、 一 铸钢 在水 介质 中的 裂 。 。 以 及 。 对其付，的 钢 研究 了热 处理 工 艺对 。 。 、 的 影响 ， 同时 探 讨 了强度 和组织的 作用 。 结 果表 明 ， 对 同一 类 处理 ， 随 强度 下降 。 。 提高 。 在相 同强度 时 ， 等温后 回火组织的 。 。 明显 比马 氏体组织 和不 回 火 贝 氏体组织 高得 多 。 当强度 三 公 斤 毫米 忍时 ， 裂纹扩展特征 发生 了变 化 ， 也大幅度 下 降 。 、场 。 公斤 扩毫米 时在水介质 中不再产生应力腐蚀裂 纹 。 我们用不同曲率 的恒位 移缺 口试样 测量 了缺 口 形 成应 力腐蚀 裂 纹 的 界限应 力强度 因子 。 。 ， 结果表 明 。 。 · 丈 。 、 三 。 。 是材料 常数 。 对 。 二 公 斤 毫米 的 钢 ， 公斤 毫米 、 。 公 斤 毫 米 名 的 以 及 钢 的 值 更高 。 根 据实验数据 ， 运 用线弹性断裂 力学对 。 钢 、 二 公斤 毫米 “ 螺桩 的应 力腐蚀 断 裂进行 了定量分析 ， 并提 出了提高螺桩 安全 性的具体办法 。 前 关 于强度 级 别 、 组织 结构 以 及 合 金 成份 等对 高强钢 在水 介质 中应 力腐 蚀 性能 的 影 响 在 网外 已做 了很 多工作 〔 ， 〕 ， 但 在 国 内这 方面 的 系统 工 作还 比较少 〔 ， 〕 。 另外 ， 过 去的 工 作大都是 用恒 力试样 如 悬臂梁 试样 测 量 在规定 时 间内不 断 的 界限应 力强度 因子 。 。 ， 不 大注意开 始形 成应 力腐蚀 裂 纹 的 临界值 。 考虑 到很 多工程 构件处 在恒 位 移受 力状态 如 紧 固螺桩 ， 因而用 恒位 移试样测 量应 力腐蚀 数据 更有模 拟性 ， 但 这方面 工作也较 少 。 特 别是 很 多缺 口 构件 也会在 缺 口 处集 中应 力作用 。 下形 成应 力腐蚀 裂 纹 ， 但到 目前 为 、匕 对不 同 曲率 的 缺 口 试 样形 成应 力腐蚀裂 纹 的规律未见有深 入 的研究 。 我 们对四 个 国产高强度 、 超 高 强度 钢 种 ， 用 改 进的 型恒位 移试 样 测 量 了止裂 。 研 究 了热 处理 工艺 、 组织 结构和强度 级 别对应 力腐蚀 性能 的影响 ， 另外我 们也用 不 。 。 和 同曲率 的 缺 口 试样 包括 疲劳予裂 纹试样 研 究了 缺 口 形 成应 力腐蚀 裂 纹的规律 。 介 林实 以及红 安公 司理 化 室宁永 照 、 曲守纯同志参 加 了本工 作 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1979．01．014