应力腐蚀试验

应力腐蚀试验
stress corrosion cracking test
应力腐蚀破裂试验(Stress corrosion Cracking test)评价材料应力腐蚀敏感性的金属腐蚀试验方法。

应力腐蚀试样类型有光滑试样和带缺口试样、预裂纹试样。

应力腐蚀的加载方式有:
(1)恒变形法。

它是通过给试样一定的变形来达到加载的目的，其裂纹扩展速度随裂纹的扩展而减小。

根据不同情况采用二点、三点、四点或双臂弯曲法;U 型弯曲法;C型环弯曲法;音叉型、O型试样加载法等。

常用裂纹发生时间和裂纹深度来评价应力腐蚀敏感性。

该法对筛选试验和现场试验都很方便，但定量评价有困难。

(2)恒载荷法。

它是利用祛码、力矩、弹簧等给试样加上一定载荷的方法。

通常，外加载荷约为材料屈服强度的75% ~90%，其裂纹扩展速度随裂纹扩展而加速。

常用破断时间、临界应力、临界应力与屈服应力的比值来评价应力腐蚀敏感性。

该法特点是易于定量评价。

(3)慢应变速率法。

将试样装在拉伸机卡头上在腐蚀环境下进行拉伸，试样的应变速率控制在10一“~10一7/S范围直到拉断为止。

常用破断时间、最大应力下的应变量、最大应力、应力腐蚀断口占整个断口的百分率、断面收缩率等来评价应力腐蚀敏感性。

该法在较短时间内能获得有关裂纹扩展的信息。

(4)断裂力学法。

采用改进的楔形张开加载试样(WOL)及双悬臂梁(DCB)试样，用螺栓使裂纹张开到一定位移来加载。

给预裂纹试样不同的应力强度因子K 值，求出裂纹停止扩展的应力强度因子(Kl、)、裂纹扩展速度da/dt和应力腐蚀断口占整个断口的百分率，以此来评价应力腐蚀敏感性。

该法力学条件明确，Kl二可用于强度设计，且可得到裂纹扩展的信息。

不同材料对SCC试验环境必须有针对性选择。

如不锈钢和氯离子、碳钢和硝酸根离子、铝合金和氯离子等。

应力腐蚀试验时间，一般室内加速试验为 72oh 或直到破坏;而模拟试验至少要进行Z000h。

至于具体试验方法，各国已有一些应力腐蚀的标准试验方法，如美国材料标准试验协会(ASTM)已制定了各类标准方法，中国也已制定几种标准方法，涉及到不锈钢和氯化镁、铁铬镍合金和高温水、低合金钢和硫化氢介质等。

(吴幼林)。