钢结构应力腐蚀裂纹的形成和预防

2020-12-21 00:00:00

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钢结构越来越多的应用于各个方面，因为不同厂家，工艺制造的水平和技术不同，质量也有较大的区分。

随着科技的进步，以及人们对钢结构认识的加深，钢结构这种新型的建筑结构形式被越来越多的采用。由于生产或安装厂商的技术水平和加工工艺不同，钢结构的质量也有很大的区别，钢结构加工基地给大家介绍一下钢结构应力腐蚀裂纹的形成及预防措施。

一、应力腐蚀裂纹的形成的原因

（1）活化通路应力腐蚀

腐蚀电池是一个大阴极和小阳极时，阳极的溶解表现为集中性腐蚀损伤。只要在腐蚀过程中，阳极始终保持处于裂纹的前沿，裂尖处于活化状态而不钝化，其他部位（裂纹端口两侧）发生钝化，使裂纹一直向前发展至断裂。

（2）应变产生活性通道应力腐蚀

钝化膜在应力作用下发生破裂，裂隙处暴露出的金属成为活化阳极，发生溶解。在腐蚀过程中，钝化膜破裂的同时又发生破裂钝化膜的修复，在连续发生应变的条件下修复的钝化膜又遭破坏，以致继续腐蚀。

（3）氢脆型应力腐蚀

腐蚀电池是一个由小阴极和大阳极组成，大阳极发生溶解，表现为均匀性腐蚀。小阴极区如果发生析氢，将发生阴极区金属的集中性渗氢，在持续载荷作用下导致脆断，应力腐蚀就会顺利发展。随着裂纹的出现，裂纹尖端应力、应变集中促进金属中氢向裂纹尖端聚集，导致应力腐蚀断裂。

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二、应力腐蚀裂纹的预防措施

应力腐蚀的形成必须同时具有三个因素的综合作用,即材质、介质和拉应力。因此，应从三方面的影响因素着手，从产品结构设计、安装施工到生产管理各个环节采取相应措施。

（1）材质：采用双相不锈钢材料；选择与母材的化学成分和组织基本一致的焊材（等成分原则）；

（2）介质：必须具体考虑介质对母材腐蚀的可能性，为了减轻或消除特定环境中的应力腐蚀，可在介质中加缓蚀剂。也可采用表面处理技术，在构件表面制备牺牲阳极涂层或物理隔离涂层。

（3）应力包括：

①焊接过程中选择合理的接头形式，减小残余应力；②正确的焊接顺序；③合适的热输入；④焊后可以进行进行消除应力处理