鋼材的脆化

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在一定條件下材料的塑性和韌性降低,，在使用時可能發(fā)生脆性破壞,，對工件的安全是不利的,，對技術員來說,，需要了解相關知識,，從而再設計和生產(chǎn)中避免脆性破壞的發(fā)生,。下面介紹幾種常見的材料脆化現(xiàn)象：
5 ~  b$ F" c) Z9 w) k+ E1.冷脆型：隨著溫度下降,，大多數(shù)鋼材的強度增加，韌性下降,；再低溫條件下工作的設備必須使用專門的鋼材和焊接材料,，低溫沖擊試驗合格，焊縫不許出現(xiàn)咬邊,；設計和生產(chǎn)中避免應力集中產(chǎn)生,。
% ?( O% g$ @' S# |+ k) n8 {+ E3 L2.熱脆性：鋼材長時間在400-500℃后冷卻至室溫，沖擊韌性會明顯下降,。（注意：高溫下不呈現(xiàn)脆化）,，熱脆性可以通過沖擊試驗驗證，一般比正常沖擊韌度下降50%左右,，嚴重的可以下降90%,。對于工作溫度400-500℃的元件，應注意熱脆問題,。
3.氫脆：鋼材中的氫會降低材料的力學性能,。鋼材中的氫含量增加，材料端面收縮率下降,。氫主要來源于：冶煉中的氫再冷卻時沒有即使逃逸而存留在鋼材中,；焊接中水、油等雜質(zhì)在電弧高溫下分解出氫溶于鋼材,；設備工作是,，介質(zhì)中的氫進入鋼材,。此外酸洗不當也可能導致氫脆。
氫脆是一種微觀裂紋在高應力下發(fā)展的過程,，脆性甚至可降低到屈服極限的20%左右,，是一種延遲裂紋，斷裂延遲可以發(fā)生在幾分鐘后,，也可以發(fā)生在幾天后,。一般發(fā)生的溫度在-100~150℃（低溫不利于氫的移動和聚集，不易發(fā)生氫脆,；高溫可以使氫從鋼中逃逸,，避免發(fā)生氫脆）常見的白點、氫鼓泡都是有氫元素導致的,。在材料購買時,，要注意檢測缺陷，（注：無損檢測不能檢測氫脆）氫腐蝕可以通過硬度試驗和金相方法檢測和判定,；焊接時要注意焊前清潔和焊后保溫,，利用高溫時氫逃逸，來降低焊縫中氫含量,。（吐槽一下：很多焊接外協(xié)都不做清潔,，保溫也是要求后才做，我之前委托別人焊一個42CrMo的材料,，給對方說了焊前加熱焊后保溫,，結(jié)果對方?jīng)]按要求，導致補焊了3次）
4.苛性脆化：介質(zhì)中含有很高的NaOH（苛性鈉）使鋼材鋼材腐蝕加劇導致的脆化,，一般發(fā)生在受壓零件的鉚接,、脹接處。發(fā)生苛性脆化的部位,，在大裂紋周圍會會有很多看不到的小裂紋（往往用金相方法檢測）,，裂紋附近的鋼材仍具有較好的脆性和塑性。
% s& [( \0 ^$ P; r5.應力腐蝕脆性斷裂：由拉應力和腐蝕介質(zhì)聯(lián)合作用,，在低應力條件下發(fā)生的脆性裂紋,。常見的有氯離子引起的奧氏體不銹鋼發(fā)生應力腐蝕。應力腐蝕裂紋大尺寸的肉眼可見,，較小的可以用無損檢測,，更細小的需要金相檢測。

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沒人留言呀=,。=

yuansushen

受教了,，那么這些都在什么情況下運用呢,，深海油氣設備是需要沖擊試驗驗證零件屬性的，并提交相應的試驗報告,，焊接控制流程,，檢驗方式又有那些呢？現(xiàn)在有那些檢驗機構(gòu)或者是試驗方法,，以及執(zhí)行的規(guī)范呢。主要存在于那些行業(yè)里面呢,？

白白楊bby

真的不錯,，受教了

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yuansushen 發(fā)表于 2023-5-19 16:14
1 U% l6 r0 Q: J6 b9 _( t受教了，那么這些都在什么情況下運用呢,，深海油氣設備是需要沖擊試驗驗證零件屬性的,，并提交相應的試驗報告 ...

# N+ M# t" H5 X) X" w1 o. K! t行業(yè)選材要考慮的東西比較多，我單位之前做過一些深海測井的設備用的17-4PH的材料,，還用過蒙乃爾系列的鋼材,。