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晶界特征对316不锈钢沿晶应力腐蚀开裂裂纹萌生的影响^*

张子龙 , 夏爽 , 曹伟 , 李慧 , 周邦新 , 白琴

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00285

研究了晶界结构特征及晶界两侧晶粒的变形难易程度(Schmid因子)对316不锈钢(316SS)不同晶界萌生应力腐蚀开裂(SCC)裂纹的影响. 通过形变及热处理工艺获得晶粒尺寸较大的样品, 制作成薄样品, 使样品厚度相当于一个晶粒的尺寸. 采用三点弯曲加载方式, 在沸腾的酸化NaCl溶液中进行SCC实验来研究316SS不同晶界萌生SCC裂纹的倾向性. 结果表明, 沿晶型的SCC裂纹在随机晶界处萌生的倾向性最高, 而在Σ3晶界处的SCC裂纹萌生倾向性很低. 分别统计了大量随机晶界和Σ3晶界两侧晶粒的Schmid因子及其差值的绝对值(Δm), 结果表明, 随机晶界数量随Δm值的变化规律不明显, Σ3晶界数量随Δm值增大明显下降; 在0<Δm<0.1范围内, 随机晶界和Σ3晶界萌生SCC裂纹的倾向性都随着Δm的增加而增加.

关键词: 316不锈钢 , 应力腐蚀开裂 , 沿晶裂纹萌生 , Schmid因子

晶界特征对316不锈钢沿晶应力腐蚀开裂裂纹萌生的影响

张子龙 , 夏爽 , 曹伟 , 李慧 , 周邦新 , 白琴

金属学报 doi:10.11900/0412.1961.2015.00285

研究了晶界结构特征及晶界两侧晶粒的变形难易程度(Schmid因子)对316不锈钢(316SS)不同晶界萌生应力腐蚀开裂(SCC)裂纹的影响.通过形变及热处理工艺获得晶粒尺寸较大的样品,制作成薄样品,使样品厚度相当于一个晶粒的尺寸.采用三点弯曲加载方式,在沸腾的酸化NaC1溶液中进行SCC实验来研究316SS不同晶界萌生SCC裂纹的倾向性.结果表明,沿晶型的SCC裂纹在随机晶界处萌生的倾向性最高,而在Σ3晶界处的SCC裂纹萌生倾向性很低.分别统计了大量随机晶界和Σ3晶界两侧晶粒的Schmid因子及其差值的绝对值(△m),结果表明,随机晶界数量随△m值的变化规律不明显,Σ3晶界数量随△m值增大明显下降;在0＜△m＜0.1范围内,随机晶界和Σ3晶界萌生SCC裂纹的倾向性都随着△m的增加而增加.

关键词: 316不锈钢 , 应力腐蚀开裂 , 沿晶裂纹萌生 , Schmid因子

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