Hvala vam što ste posjetili Nature.com. Verzija preglednika koju koristite ima ograničenu podršku za CSS. Za najbolje iskustvo, preporučujemo da koristite ažurirani preglednik (ili isključite način kompatibilnosti u Internet Exploreru). U međuvremenu, kako bismo osigurali kontinuiranu podršku, prikazat ćemo stranicu bez stilova i JavaScripta.
Čelik 20MnTiB je najčešće korišteni materijal za vijke visoke čvrstoće za čelične konstrukcije mostova u mojoj zemlji, a njegove performanse su od velikog značaja za siguran rad mostova. Na osnovu istraživanja atmosferskog okruženja u Chongqingu, ova studija je dizajnirala rješenje za koroziju koje simulira vlažnu klimu Chongqinga i provela ispitivanja korozije napona vijaka visoke čvrstoće simulirajući vlažnu klimu Chongqinga. Proučavani su utjecaji temperature, pH vrijednosti i simulirane koncentracije otopine za koroziju na ponašanje korozije napona vijaka visoke čvrstoće 20MnTiB.
Čelik 20MnTiB je najčešće korišteni materijal za vijke visoke čvrstoće za čelične konstrukcije mostova u mojoj zemlji, a njegove performanse su od velikog značaja za siguran rad mostova. Li i saradnici 1 testirali su svojstva čelika 20MnTiB koji se obično koristi u vijcima visoke čvrstoće klase 10.9 u visokom temperaturnom rasponu od 20~700 ℃ i dobili krivulju napona i deformacije, granicu tečenja, zateznu čvrstoću, Youngov modul i izduženje, te koeficijent širenja. Zhang i saradnici 2, Hu i saradnici 3, itd., kroz ispitivanje hemijskog sastava, ispitivanje mehaničkih svojstava, ispitivanje mikrostrukture, makroskopsku i mikroskopsku analizu površine navoja, rezultati pokazuju da je glavni razlog loma vijaka visoke čvrstoće povezan s defektima navoja, a pojava defekata navoja. Velike koncentracije napona, koncentracije napona na vrhu pukotine i uslovi korozije na otvorenom dovode do pucanja od naponske korozije.
Vijci visoke čvrstoće za čelične mostove obično se koriste dugo vremena u vlažnom okruženju. Faktori poput visoke vlažnosti, visoke temperature, te sedimentacije i apsorpcije štetnih tvari iz okoline mogu lako uzrokovati koroziju čeličnih konstrukcija. Korozija može uzrokovati gubitak poprečnog presjeka vijaka visoke čvrstoće, što rezultira brojnim defektima i pukotinama. Ovi defekti i pukotine će se nastaviti širiti, čime se smanjuje vijek trajanja vijaka visoke čvrstoće, pa čak i uzrokuje njihovo lomljenje. Do sada postoji mnogo studija o utjecaju korozije u okolišu na performanse korozije pod naponom materijala. Catar i suradnici4 istraživali su ponašanje korozije pod naponom legura magnezija s različitim sadržajem aluminija u kiselim, alkalnim i neutralnim okruženjima ispitivanjem spore brzine deformacije (SSRT). Abdel i suradnici5 proučavali su elektrokemijsko ponašanje i ponašanje pucanja korozije pod naponom legure Cu10Ni u 3,5% otopini NaCl u prisustvu različitih koncentracija sulfidnih iona. Aghion i suradnici6 procijenili su korozijske performanse lijevane legure magnezija MRI230D u 3,5% otopini NaCl testom uranjanja, testom slane magle, potenciodinamičkom polarizacijskom analizom i SSRT. Zhang i suradnici7 proučavali su Ponašanje martenzitnog čelika 9Cr pod naponskom korozijom korištenjem SSRT i tradicionalnih tehnika elektrokemijskog ispitivanja, te je dobijen utjecaj hloridnih iona na ponašanje statičke korozije martenzitnog čelika na sobnoj temperaturi. Chen i suradnici8 istraživali su ponašanje korozije pod naponom i mehanizam pucanja čelika X70 u simuliranom rastvoru morskog blata koji sadrži SRB na različitim temperaturama pomoću SSRT-a. Liu i suradnici9 koristili su SSRT za proučavanje utjecaja temperature i brzine zatezne deformacije na otpornost austenitnog nehrđajućeg čelika 00Cr21Ni14Mn5Mo2N na koroziju pod naponom u morskoj vodi. Rezultati pokazuju da temperatura u rasponu od 35~65 ℃ nema značajan utjecaj na ponašanje korozije nehrđajućeg čelika pod naponom. Lu i suradnici... U radu 10 procijenjena je podložnost uzoraka s različitim stupnjevima zatezne čvrstoće na odgođeni lom pomoću testa odgođenog loma pod mrtvim opterećenjem i SSRT-a. Predlaže se da se zatezna čvrstoća vijaka visoke čvrstoće od čelika 20MnTiB i čelika 35VB kontrolira na 1040-1190 MPa. Međutim, većina ovih studija u osnovi koristi jednostavan 3,5% rastvor NaCl za simulaciju korozivnog okruženja, dok je stvarno okruženje upotrebe vijaka visoke čvrstoće složenije i ima mnogo utjecajnih faktora, kao što je pH vrijednost vijka. Ananya i suradnici 11 proučavali su utjecaj parametara okoline i materijala u korozivnom mediju na koroziju i pucanje uslijed naponske korozije dupleksnih nehrđajućih čelika. Sunada i suradnici... 12 su proveli ispitivanja pucanja pod naponskom korozijom na sobnoj temperaturi na čeliku SUS304 u vodenim rastvorima koji sadrže H2SO4 (0-5,5 kmol/m-3) i NaCl (0-4,5 kmol/m-3). Također su proučavani uticaji H2SO4 i NaCl na tipove korozije čelika SUS304. Merwe i saradnici 13 koristili su SSRT za proučavanje uticaja smera valjanja, temperature, koncentracije CO2/CO, pritiska gasa i vremena korozije na podložnost koroziji pod naponom čelika za posude pod pritiskom A516. Koristeći rastvor NS4 kao rastvor za simulaciju podzemnih voda, Ibrahim i saradnici 14 istražili su uticaj parametara okoline kao što su koncentracija bikarbonatnih jona (HCO), pH i temperatura na pucanje pod naponskom korozijom čelika za cjevovode API-X100 nakon ljuštenja premaza. Shan i saradnici U radu 15 proučavan je zakon promjene podložnosti koroziji pod naponom austenitnog nehrđajućeg čelika 00Cr18Ni10 s temperaturom pod različitim temperaturnim uvjetima (30~250℃) pod uvjetima crne vode u simuliranom postrojenju za pretvaranje uglja u vodik pomoću SSRT-a. Han i suradnici 16 okarakterizirali su podložnost vodikovoj krtosti uzoraka vijaka visoke čvrstoće korištenjem testa odgođenog loma pod opterećenjem i SSRT-a. Zhao 17 proučavao je utjecaj pH, SO42-, Cl-1 na ponašanje korozije pod naponom legure GH4080A pomoću SSRT-a. Rezultati pokazuju da što je niža pH vrijednost, to je lošija otpornost legure GH4080A na koroziju pod naponom. Ima očiglednu osjetljivost na koroziju pod naponom na Cl-1 i nije osjetljiva na SO42-ionski medij na sobnoj temperaturi. Međutim, postoji malo studija o utjecaju korozije iz okoliša na vijke visoke čvrstoće od čelika 20MnTiB.
Kako bi se otkrili razlozi otkazivanja vijaka visoke čvrstoće koji se koriste u mostovima, autor je proveo niz studija. Odabrani su uzorci vijaka visoke čvrstoće, a razlozi otkazivanja ovih uzoraka razmatrani su sa stanovišta hemijskog sastava, mikroskopske morfologije loma, metalografske strukture i analize mehaničkih svojstava19, 20. Na osnovu istraživanja atmosferskog okruženja u Chongqingu posljednjih godina, dizajnirana je shema korozije koja simulira vlažnu klimu Chongqinga. Izvedeni su eksperimenti korozije pod naponom, eksperimenti elektrohemijske korozije i eksperimenti zamora od korozije vijaka visoke čvrstoće u simuliranoj vlažnoj klimi Chongqinga. U ovoj studiji, istraženi su uticaji temperature, pH vrijednosti i koncentracije simuliranog rastvora za koroziju na ponašanje korozije pod naponom vijaka visoke čvrstoće 20MnTiB putem ispitivanja mehaničkih svojstava, makroskopske i mikroskopske analize loma, te produkata površinske korozije.
Chongqing se nalazi u jugozapadnoj Kini, u gornjem toku rijeke Jangce, i ima vlažnu suptropsku monsunsku klimu. Prosječna godišnja temperatura je 16-18°C, prosječna godišnja relativna vlažnost zraka je uglavnom 70-80%, godišnji broj sunčanih sati je 1000-1400, a postotak sunčanog sjaja je samo 25-35%.
Prema izvještajima o sunčanom vremenu i temperaturi okoline u Chongqingu od 2015. do 2018. godine, prosječna dnevna temperatura u Chongqingu kreće se od samo 17°C do 23°C. Najviša temperatura na tijelu mosta Chaotianmen u Chongqingu može doseći 50°C.21,22. Stoga su temperaturni nivoi za ispitivanje korozije na napon postavljeni na 25°C i 50°C.
pH vrijednost simuliranog rastvora za koroziju direktno određuje količinu H+, ali to ne znači da što je pH vrijednost niža, lakše dolazi do korozije. Utjecaj pH na rezultate će varirati za različite materijale i rastvore. Kako bi se bolje proučio utjecaj simuliranog rastvora za koroziju na performanse korozije pod naponom vijaka visoke čvrstoće, pH vrijednosti eksperimenata korozije pod naponom postavljene su na 3,5, 5,5 i 7,5 u kombinaciji s istraživanjem literature23 i rasponom pH vrijednosti godišnje kišnice u Chongqingu od 2010. do 2018. godine.
Što je veća koncentracija simuliranog rastvora za koroziju, to je veći sadržaj iona u simuliranom rastvoru za koroziju i veći utjecaj na svojstva materijala. Kako bi se proučio utjecaj koncentracije simuliranog rastvora za koroziju na koroziju pod naponom vijaka visoke čvrstoće, proveden je ubrzani test korozije u umjetnom laboratoriju, a koncentracija simuliranog rastvora za koroziju postavljena je na nivo 4 bez korozije, što je bilo originalna koncentracija simuliranog rastvora za koroziju (1×), 20 × originalna koncentracija simuliranog rastvora za koroziju (20 ×) i 200 × originalna koncentracija simuliranog rastvora za koroziju (200 ×).
Okruženje s temperaturom od 25℃, pH vrijednošću od 5,5 i koncentracijom originalnog simuliranog rastvora korozije najbliže je stvarnim uvjetima upotrebe vijaka visoke čvrstoće za mostove. Međutim, kako bi se ubrzao proces ispitivanja korozije, eksperimentalni uvjeti s temperaturom od 25 °C, pH vrijednošću od 5,5 i koncentracijom od 200 × originalnog simuliranog rastvora korozije postavljeni su kao referentna kontrolna grupa. Kada su istraživani utjecaji temperature, koncentracije ili pH vrijednosti simuliranog rastvora korozije na performanse korozije pod naponom vijaka visoke čvrstoće, ostali faktori ostali su nepromijenjeni, što je korišteno kao eksperimentalni nivo referentne kontrolne grupe.
Prema izvještaju o kvaliteti atmosferske sredine za period 2010-2018, koji je izdao Gradski biro za ekologiju i okoliš Chongqinga, a pozivajući se na komponente padavina navedene u Zhang24 i drugoj literaturi objavljenoj u Chongqingu, dizajnirano je simulirano rješenje za koroziju zasnovano na povećanju koncentracije SO42-. Sastav padavina u glavnom urbanom području Chongqinga 2017. godine. Sastav simuliranog rješenja za koroziju prikazan je u Tabeli 1:
Simulirani rastvor za koroziju pripremljen je metodom hemijske ravnoteže koncentracije iona korištenjem analitičkih reagensa i destilovane vode. pH vrijednost simuliranog rastvora za koroziju podešena je preciznim pH metrom, rastvorom azotne kiseline i rastvorom natrijum hidroksida.
Kako bi se simulirala vlažna klima u Chongqingu, tester za slanu maglu je posebno modificiran i dizajniran25. Kao što je prikazano na Slici 1, eksperimentalna oprema ima dva sistema: sistem za slanu maglu i sistem osvjetljenja. Sistem za slanu maglu je glavna funkcija eksperimentalne opreme, koja se sastoji od kontrolnog dijela, dijela za prskanje i indukcijskog dijela. Funkcija dijela za prskanje je pumpanje slane magle u ispitnu komoru putem kompresora zraka. Indukcijski dio se sastoji od elemenata za mjerenje temperature, koji osjećaju temperaturu u ispitnoj komori. Kontrolni dio se sastoji od mikroračunara, koji povezuje dio za prskanje i indukcijski dio kako bi kontrolisao cijeli eksperimentalni proces. Sistem osvjetljenja je instaliran u ispitnoj komori za slanu maglu kako bi simulirao sunčevu svjetlost. Sistem osvjetljenja se sastoji od infracrvenih lampi i vremenskog kontrolera. Istovremeno, u ispitnoj komori za slanu maglu je instaliran temperaturni senzor koji prati temperaturu oko uzorka u realnom vremenu.
Uzorci za koroziju pod naponom pod konstantnim opterećenjem obrađeni su u skladu s NACETM0177-2005 (Laboratorijsko ispitivanje pucanja sulfida pod naponom i otpornosti metala na pucanje pod naponom u okruženju H2S). Uzorci za koroziju pod naponom prvo su očišćeni acetonom i ultrazvučnim mehaničkim čišćenjem kako bi se uklonili ostaci ulja, zatim dehidrirani alkoholom i osušeni u pećnici. Nakon toga, čisti uzorci su stavljeni u ispitnu komoru uređaja za ispitivanje slanom maglom kako bi se simulirala situacija korozije u vlažnom klimatskom okruženju Chongqinga. Prema standardu NACETM0177-2005 i standardu za ispitivanje slanom maglom GB/T 10,125-2012, vrijeme ispitivanja korozije pod naponom pod konstantnim opterećenjem u ovoj studiji je uniformno određeno na 168 sati. Ispitivanja zatezanja provedena su na uzorcima korozije pod različitim uvjetima korozije na univerzalnoj mašini za ispitivanje zatezanja MTS-810, a analizirana su njihova mehanička svojstva i morfologija loma korozije.
Slika 1 prikazuje makro- i mikromorfologiju površinske korozije uzoraka visokočvrstih vijaka pod različitim uslovima korozije, 2 i 3 respektivno.
Makroskopska morfologija uzoraka visokočvrstih vijaka od 20MnTiB pod različitim simuliranim okruženjima korozije: (a) bez korozije; (b) 1 put; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH 3,5; (f) pH 7,5; (g) 50°C.
Mikromorfologija produkata korozije visokočvrstih vijaka od 20MnTiB u različitim simuliranim okruženjima korozije (100×): (a) 1 put; (b) 20 ×; (c) 200 ×; (d) pH 3,5; (e) pH 7,5; (f) 50°C.
Iz slike 2a se može vidjeti da površina nekorodiranog uzorka vijka visoke čvrstoće pokazuje jarki metalni sjaj bez vidljive korozije. Međutim, pod uvjetima originalnog simuliranog rastvora korozije (slika 2b), površina uzorka je bila djelomično prekrivena žućkasto-smeđim i smeđe-crvenim proizvodima korozije, a neka područja površine su i dalje pokazivala očigledan metalni sjaj, što ukazuje na to da su samo neka područja površine uzorka bila blago korodirana i da simulirani rastvor korozije nije imao utjecaja na površinu uzorka. Svojstva materijala imaju mali utjecaj. Međutim, pod uvjetom 20 × originalne koncentracije simuliranog rastvora korozije (slika 2c), površina uzorka vijka visoke čvrstoće bila je potpuno prekrivena velikom količinom smeđih produkata korozije i malom količinom smeđe-crvenog produkta korozije. Nije pronađen očigledan metalni sjaj, a postojala je mala količina smeđe-crnog produkta korozije blizu površine podloge. A pod uvjetom 200 × originalne koncentracije simuliranog rastvora korozije (slika 2d), površina uzorka je potpuno prekrivena smeđim produktima korozije, a na nekim područjima pojavljuju se smeđe-crni produkti korozije.
Kako se pH smanjivao na 3,5 (Sl. 2e), žućkasto-smeđi produkti korozije bili su najviše prisutni na površini uzoraka, a neki od produkata korozije su bili eksfolirani.
Slika 2g pokazuje da se s porastom temperature na 50 °C sadržaj smeđe-crvenih produkata korozije na površini uzorka naglo smanjuje, dok svijetlosmeđi produkti korozije prekrivaju površinu uzorka na velikoj površini. Sloj produkata korozije je relativno labav, a neki smeđe-crni proizvodi se ljušte.
Kao što je prikazano na Slici 3, pod različitim okruženjima korozije, produkti korozije na površini uzoraka visokočvrstih vijaka od 20MnTiB naponske korozije su očigledno raslojeni, a debljina sloja korozije se povećava s povećanjem koncentracije simuliranog rastvora korozije. Pod uslovima originalnog simuliranog rastvora korozije (Slika 3a), produkti korozije na površini uzorka mogu se podijeliti u dva sloja: najudaljeniji sloj produkata korozije je ravnomjerno raspoređen, ali se pojavljuje veliki broj pukotina; unutrašnji sloj je rastresita nakupina produkata korozije. Pod uslovima 20× originalne koncentracije simuliranog rastvora korozije (Slika 3b), sloj korozije na površini uzorka može se podijeliti u tri sloja: najudaljeniji sloj je uglavnom raspršena nakupina produkata korozije, koji su rastresiti i porozni i nemaju dobre zaštitne performanse; srednji sloj je ujednačen sloj produkata korozije, ali postoje očigledne pukotine, a ioni korozije mogu proći kroz pukotine i nagristi podlogu; Unutrašnji sloj je gusti sloj produkta korozije bez vidljivih pukotina, što ima dobar zaštitni učinak na podlogu. Pod uslovom 200× originalne simulirane koncentracije rastvora korozije (slika 3c), sloj korozije na površini uzorka može se podijeliti u tri sloja: najudaljeniji sloj je tanak i ujednačen sloj produkta korozije; srednji sloj je uglavnom u obliku latica i pahuljica. Unutrašnji sloj je gusti sloj produkta korozije bez vidljivih pukotina i rupa, što ima dobar zaštitni učinak na podlogu.
Iz slike 3d se može vidjeti da se u simuliranom korozionom okruženju pH 3,5 na površini uzorka vijka visoke čvrstoće 20MnTiB nalazi veliki broj flokulentnih ili igličastih produkata korozije. Pretpostavlja se da su ovi produkti korozije uglavnom γ-FeOOH i mala količina isprepletenih α-FeOOH26, ​​a sloj korozije ima očite pukotine.
Iz slike 3f se može vidjeti da kada se temperatura povećala na 50 °C, nije pronađen očigledan gusti unutrašnji sloj hrđe u strukturi korozijskog sloja, što ukazuje na to da su na 50 °C postojale praznine između korozijskih slojeva, zbog čega podloga nije bila u potpunosti prekrivena produktima korozije. Pruža zaštitu od povećane sklonosti podloge ka koroziji.
Mehanička svojstva vijaka visoke čvrstoće pod konstantnim opterećenjem i korozijom u različitim korozivnim okruženjima prikazana su u Tabeli 2:
Iz Tabele 2 se može vidjeti da mehanička svojstva uzoraka vijaka visoke čvrstoće 20MnTiB i dalje zadovoljavaju standardne zahtjeve nakon ubrzanog testa korozije suho-vlažnim ciklusom u različitim simuliranim okruženjima korozije, ali postoje određena oštećenja u poređenju s nekorodiranim uzorkom. Pri koncentraciji originalnog simuliranog rastvora korozije, mehanička svojstva uzorka se nisu značajno promijenila, ali pri koncentraciji simuliranog rastvora od 20× ili 200×, izduženje uzorka se značajno smanjilo. Mehanička svojstva su slična pri koncentracijama 20× i 200× originalnih simuliranih rastvora korozije. Kada je pH vrijednost simuliranog rastvora korozije pala na 3,5, zatezna čvrstoća i izduženje uzoraka su se značajno smanjili. Kada temperatura poraste na 50°C, zatezna čvrstoća i izduženje se značajno smanjuju, a stopa skupljanja površine je vrlo blizu standardnoj vrijednosti.
Morfologije loma uzoraka visokočvrstih vijaka 20MnTiB pod naponskom korozijom u različitim korozivnim okruženjima prikazane su na slici 4, i to makromorfologija loma, zona vlakana u središtu loma, mikromorfološka ivica smičućeg graničnika i površina uzorka.
Makroskopske i mikroskopske morfologije loma uzoraka vijaka visoke čvrstoće 20MnTiB u različitim simuliranim okruženjima korozije (500×): (a) bez korozije; (b) 1 put; (c) 20 ×; (d) 200 ×; (e) pH 3,5; (f) pH 7,5; (g) 50°C.
Iz slike 4 se vidi da lom uzorka visokočvrstog vijka 20MnTiB pod naponskom korozijom u različitim simuliranim okruženjima korozije pokazuje tipičan lom u obliku kupe i konusa. U poređenju sa nekorodiranim uzorkom (slika 4a), centralno područje pukotine u području vlakana je relativno malo, dok je površina smičuće usne veća. To pokazuje da su mehanička svojstva materijala značajno oštećena nakon korozije. S povećanjem koncentracije simuliranog rastvora za koroziju, udubljenja u području vlakana u središtu loma su se povećavala i pojavili su se očigledni šavovi kidanja. Kada se koncentracija povećala 20 puta više od originalnog simuliranog rastvora za koroziju, očigledna korozijska udubljenja su se pojavila na granici između ruba smičuće usne i površine uzorka, a na površini uzorka je bilo mnogo produkata korozije.
Iz slike 3d se zaključuje da postoje očigledne pukotine u sloju korozije na površini uzorka, što nema dobar zaštitni učinak na matricu. U simuliranom rastvoru korozije pH 3,5 (slika 4e), površina uzorka je jako korodirana, a centralno područje vlakana je očigledno malo. U središtu područja vlakana nalazi se veliki broj nepravilnih šavova kidanja. S povećanjem pH vrijednosti simuliranog rastvora korozije, zona kidanja u području vlakana u središtu loma se smanjuje, rupica se postepeno smanjuje, a i dubina rupice se postepeno smanjuje.
Kada se temperatura povećala na 50 °C (Sl. 4g), površina smičućeg ruba loma uzorka bila je najveća, udubljenja u središnjem području vlakana značajno su se povećala, a dubina udubljenja se također povećala, a površina između ruba smičućeg ruba i površine uzorka se povećala. Produkti korozije i udubljenja su se povećali, što je potvrdilo trend produbljivanja korozije podloge prikazan na Sl. 3f.
pH vrijednost korozijskog rastvora će uzrokovati određena oštećenja mehaničkih svojstava visokočvrstih vijaka od 20MnTiB, ali učinak nije značajan. U korozijskom rastvoru pH 3,5, veliki broj flokulentnih ili igličastih produkata korozije raspoređen je na površini uzorka, a sloj korozije ima očite pukotine, koje ne mogu formirati dobru zaštitu za podlogu. Također, postoje očite korozijske jame i veliki broj produkata korozije u mikroskopskoj morfologiji loma uzorka. To pokazuje da je sposobnost uzorka da se odupre deformaciji vanjskom silom značajno smanjena u kiseloj sredini, a stepen sklonosti materijala koroziji pod naponom značajno povećan.
Originalni simulirani rastvor korozije imao je mali uticaj na mehanička svojstva uzoraka vijaka visoke čvrstoće, ali kako se koncentracija simuliranog rastvora korozije povećala na 20 puta u odnosu na originalni simulirani rastvor korozije, mehanička svojstva uzoraka su značajno oštećena, a u mikrostrukturi loma je bila vidljiva korozija, udubljenja, sekundarne pukotine i mnogo produkata korozije. Kada je koncentracija simuliranog rastvora korozije povećana sa 20 na 200 puta u odnosu na originalnu koncentraciju simuliranog rastvora korozije, uticaj koncentracije rastvora korozije na mehanička svojstva materijala je oslabljen.
Kada je simulirana temperatura korozije 25℃, granica tečenja i zatezna čvrstoća uzoraka vijaka visoke čvrstoće 20MnTiB ne mijenjaju se mnogo u poređenju sa nekorodiranim uzorcima. Međutim, pod simuliranom temperaturom korozijskog okruženja od 50 °C, zatezna čvrstoća i izduženje uzorka značajno su smanjeni, stopa skupljanja presjeka bila je blizu standardne vrijednosti, ivica smicanja loma bila je najveća, a u središnjem području vlakana pojavile su se udubljenja. Značajno se povećala dubina udubljenja, povećali su se produkti korozije i udubljenja korozije. Ovo pokazuje da sinergijski utjecaj temperature korozijskog okruženja ima veliki utjecaj na mehanička svojstva vijaka visoke čvrstoće, što nije očigledno na sobnoj temperaturi, ali je značajnije kada temperatura dostigne 50 °C.
Nakon testa ubrzane korozije u zatvorenom prostoru koji simulira atmosfersko okruženje u Chongqingu, zatezna čvrstoća, granica tečenja, izduženje i drugi parametri vijaka visoke čvrstoće od 20MnTiB su smanjeni, a došlo je i do očiglednih oštećenja usljed naprezanja. Budući da je materijal pod naprezanjem, doći će do značajnog lokalizovanog fenomena ubrzanja korozije. Zbog kombinovanog efekta koncentracije naprezanja i korozijskih jama, lako je izazvati očigledna plastična oštećenja vijaka visoke čvrstoće, smanjiti sposobnost otpora deformaciji vanjskim silama i povećati sklonost koroziji usljed naprezanja.
Li, G., Li, M., Yin, Y. & Jiang, S. Eksperimentalna studija svojstava vijaka visoke čvrstoće izrađenih od čelika 20MnTiB na povišenoj temperaturi. jaw. Građevinarstvo. J. 34, 100–105 (2001).
Hu, J., Zou, D. & Yang, Q. Analiza loma visokočvrstih vijaka od čelika 20MnTiB za šine. Termička obrada. Metal.42, 185–188 (2017).
Catar, R. i Altun, H. Ponašanje Mg-Al-Zn legura usljed korozije pod naponom pod različitim pH uslovima SSRT metodom. Open.Chemical.17, 972–979 (2019).
Nazer, AA i dr. Uticaj glicina na elektrohemijsko ponašanje i ponašanje pucanja pod naponskom korozijom legure Cu10Ni u slanoj vodi kontaminiranoj sulfidom. Industrijski inženjering. Hemijski. rezervoar. 50, 8796–8802 (2011).
Aghion, E. i Lulu, N. Korozijska svojstva livene legure magnezijuma MRI230D u 3,5%-tnom rastvoru NaCl zasićenom Mg(OH)2. alma mater. character. 61, 1221–1226 (2010).
Zhang, Z., Hu, Z. & Preet, MS Utjecaj hloridnih iona na ponašanje statičke i naponske korozije martenzitnog čelika 9Cr.surf.Technology.48, 298–304 (2019).
Chen, X., Ma, J., Li, X., Wu, M. & Song, B. Sinergijski učinak SRB-a i temperature na pucanje usljed korozije pod naponom čelika X70 u rastvoru umjetnog morskog blata. J. Chin. Socialist Party.coros.Pro.39, 477–484 (2019).
Liu, J., Zhang, Y. i Yang, S. Ponašanje nehrđajućeg čelika 00Cr21Ni14Mn5Mo2N pod utjecajem naponske korozije u morskoj vodi. fizika. polaganje ispita. test. 36, 1-5 (2018).
Lu, C. Studija odgođenog loma mostnih vijaka visoke čvrstoće. jaw. Academic school.rail.science.2, 10369 (2019).
Ananya, B. Pucanje dupleks nehrđajućih čelika u kaustičnim rastvorima usljed korozije pod naponom. Doktorska disertacija, Atlanta, GA, SAD: Tehnološki institut Georgia 137–8 (2008)
Sunada, S., Masanori, K., Kazuhiko, M. i Sugimoto, K. Utjecaj koncentracija H2SO4 i naci na pucanje usljed korozije pod naponom nehrđajućeg čelika SUS304 u vodenom rastvoru H2SO4-NaCl. alma mater.trans.47, 364–370 (2006).
Merwe, JWVD Utjecaj okoline i materijala na pucanje čelika usljed naponske korozije u otopini H2O/CO/CO2. Inter Milan. J. Koros. 2012, 1-13 (2012).
Ibrahim, M. i Akram A. Utjecaji bikarbonata, temperature i pH na pasivizaciju čelika za cjevovode API-X100 u simuliranom rastvoru podzemne vode. U IPC 2014-33180.
Shan, G., Chi, L., Song, X., Huang, X. i Qu, D. Utjecaj temperature na podložnost pucanju usljed korozije pod naponom kod austenitnog nehrđajućeg čelika. coro.be nasuprot. Technology.18, 42–44 (2018).
Han, S. Ponašanje odgođenog loma izazvanog vodonikom kod nekoliko visokočvrstih čelika za pričvršćivače (Univerzitet za nauku i tehnologiju u Kunmingu, 2014).
Zhao, B., Zhang, Q. i Zhang, M. Mehanizam korozije pod naponom legure GH4080A za pričvršćivače.cross.companion.Hey.treat.41, 102–110 (2020).