金屬應力腐蝕檢測：合金應力腐蝕SSCC測試

應力腐蝕是指在拉應力作用下，金屬在腐蝕介質中引起的破壞。這種腐蝕一般均穿過晶粒，即所謂穿晶腐蝕。應力腐蝕由殘余或外加應力導致的應變和腐蝕聯合作用產生的材料破壞過程。應力腐蝕導致材料的斷裂稱為應力腐蝕斷裂。應力腐蝕一般認為有陽極溶解和氫致開裂兩種。

常見應力腐蝕的機理是：零件或構件在應力和腐蝕介質作用下，表面的氧化膜被腐蝕而受到破壞,破壞的表面和未破壞的表面分別形成陽極和陰極,陽極處的金屬成為離子而被溶解，產生電流流向陰極。由于陽極面積比陰極的小得多，陽極的電流密度很大，進一步腐蝕已破壞的表面。加上拉應力的作用，破壞處逐漸形成裂紋，裂紋隨時間逐漸擴展直到斷裂。這種裂紋不僅可以沿著金屬晶粒邊界發展，而且還能穿過晶粒發展。 應力腐蝕樣品要求按照客戶提供的樣品加工成標準。

應力腐蝕試驗標準

GB/T 25996-2010 絕熱材料對奧氏體不銹鋼外部應力腐蝕開裂的試驗方法

ASTM G35-1998(2010) 測定不銹鋼及有關鎳鉻鐵合金對于連多硫酸應力腐蝕破裂敏感性的規程

ASTM G38-2001(2013) C-環形應力腐蝕試樣的制作和使用的標準實施規程

ASTM G41-1990(2013) 測定金屬在熱鹽環境下應力斷裂敏感性ASTM

G44-1999(2013) 在3.5%氯化鈉溶液中用交替浸漬法評定金屬及合金的抗應力腐蝕破裂

ASTM G49-1985(2011) 直接張力應力腐蝕試驗樣品的制備及使用規程

ASTM G44-1999(2013)

ASTM G44-1999(2013)

檢測方法概要

交替浸漬測試按循環周期金相間浸試驗，循環周期為每小時在3.5%NaCl溶液中浸泡10分鐘，接著在溶液外暴露50分鐘，在這50分鐘里，試樣表面允許處于干燥狀態。每天進行24個循環。總的循環天數取決與所測試的樣品，鋁合金和鋼鐵的循環時間是20天到90天，或者更長。循環時間主要由合金對鹽水的耐腐蝕性能來決定。

ASTM G44-1999(2013)

試驗步驟

1、循環周期 采用循環周期金相間浸試驗，循環周期為每小時在溶液中浸泡10分鐘，接著在溶液外暴露50分鐘，，在這50分鐘里，試樣表面允許處于干燥狀態。每天進行24個循環。總的循環天數為制定的時間或直至失效為止。除了更換溶液和觀察試樣外，試驗不允許中斷。

2、樣品干燥 對于空氣循環而言，沒有固定的操作程序，也不可能建立，除非是采用標準的進入設備和試驗箱。其目標只是要保證樣品在50min內可以慢慢的干燥。因為表面情況不一樣，所以樣品會以不同的速率干燥。沒有腐蝕產物積累的樣品會在15min左右干燥。而有腐蝕產物和溶液積累ude樣品則允許在40min左右干燥。

3、各種合金的同時試驗為了最大程度保證重現性，不允許將不同基體的合金如Al，Cu，Mg等放在同意溶液中。為避免溶液中產生的電偶腐蝕，不能將高含量合金成分和低含量合金成分的合金放在同一溶液中。

4、測試周期測試周期取決于合金本身的耐腐蝕性、測試樣品的組成以及試驗的目標。合適的測試周期是能夠與實際使用情況關聯起來，又要避免出現第四部分所提到干擾情況。當測試的目的是為了控制產品質量時，測試周期應該按產品規范或標準中的要求進行。

5、樣品清洗在暴露試驗結束后，應盡可能快的用水清洗試樣，因為樣品上處于潮濕狀態的腐蝕產物和溶液仍然會繼續腐蝕樣品。應盡可能的使用推薦方法清洗樣品。