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前言页 1

第一篇 总论 1

第一章 导论 1

1-1 前言 1

1-2 历史 2

1-3 定义和范畴 4

1-4 特征 8

第二章 环境效应 11

2-1 导言 11

宏观环境效应 11

2-2 “合金--环境”组合的特殊性 11

2-3 温度、浓度和杂质的影响 13

2-4 电化学效应 15

2-5 电位对应力腐蚀的重要性 16

2-6 电位--时间关系 17

2-7 破裂电位范围和临界破裂电位 18

2-8 临界破裂电位的测试方法 23

2-9 电位与应力的关系 27

2-10 阴极极化与阳极极化 30

微区环境效应 31

2-11 裂缝尖端状态和闭塞电池腐蚀 31

2-12 闭塞区的试验方法 33

2-13 闭塞区内的化学状态 36

(1)pH 36

(2)氯离子 39

(3)NO？、NO？、I-和SO？ 40

(4)金属离子 42

(5)金属离子和H？、Cl？的相互关系 42

2-14 闭塞区内的电化学状态 45

2-15 动力学因素--裂尖区电流密度和氢的扩散 51

3-2 应力--时间关系及临界破裂应力 60

第三章 力学效应 60

3-1 应力的来源和大小 60

3-3 应力的作用 62

3-4 断裂力学在应力腐蚀中的应用 65

3-5 脆性断裂和断裂力学 65

3-6 线弹性裂缝扩展力学--应力强度因子K的导入 66

3-7 用线弹性力学研究应力腐蚀破裂 68

3-8 Kiscc与裂缝临界深度的关系 68

3-9 裂缝扩展速度da/dt与K的关系--υ-K曲线 69

3-10 裂缝扩展速度的测定方法 71

3-11 K和分支现象 72

3-12 冶金因素对Kiscc的影响 74

3-13 热处理对Kiscc的影响 75

3-14 Kic与断裂时间、破裂速度的关系 76

3-16 应变率的作用 77

3-15 环境对Kiscc和破裂速度的影响 77

3-17 临界破裂应变率 80

3-18 临界应力和应变率的关系 81

3-19 不扩展的应力腐蚀裂缝 82

3-20 交变应力的影响--应力腐蚀和腐蚀疲劳的相互关系 82

第四章 冶金效应 91

4-1 合金成分 91

4-2 冶金结构和应变的影响 94

4-3 热处理的影响 95

4-4 晶粒大小 97

4-5 裂缝起源和晶格缺陷 98

4-6 裂缝形态及形态转化 99

4-7 裂缝形态转化的因素 102

4-8 裂缝走向和断口分析 105

5-1 前言 115

5-2 活性通路--电化学理论 115

第五章 破裂机理 115

5-3 膜破裂理论 117

5-4 氢脆理论 118

5-5 “化学脆变--脆性破裂”两阶段理论 119

5-6 腐蚀产物楔入理论 121

5-7 隧洞形蚀孔撕裂理论 121

5-8 应力吸附破裂理论 122

5-9 快速溶解理论 123

5-10 环境破裂三阶段理论 125

5-11 对各种机理的评论--对电化学理论的质疑 129

5-12 对各种机理的评论--其它 130

第六章 试验方法 137

6-1 试验目的 137

6-2 固定应变法 137

(1)应力不能定量的试件 138

(2)应力预先定量的试件 140

6-3 固定载荷法 142

6-4 固定应变及固定载荷法的评定标准 143

6-5 用预制裂缝试件的方法 143

6-6 测Kiscc的方法 145

6-7 预制裂缝试件法的限制和评价 146

6-8 慢应变率法(或称恒应变率法) 146

6-9 慢应变率法的试件和设备 147

6-10 应变率的确定 148

6-11 慢应变率法的评定标准 148

6-12 慢应变率法的评价和应用 150

6-13 影响应力腐蚀试验的一些因素 151

第七章 防护措施 154

7-1 前言 154

7-2 降低设计应力 154

7-4 热处理消除应力 156

7-3 改进设计结构和加工工艺 156

7-5 表面产生压应力 157

7-6 控制电位--阴极和阳极保护 157

7-7 镀层或涂层隔离环境 158

7-8 控制和改善环境 159

7-9 加入缓蚀剂 159

7-10 选材 160

7-11 改善冶金结构的处理方法 160

7-12 结束语 161

第二篇 材料分论 163

第八章 碳钢的应力腐蚀 163

8-1 前言 163

冶金效应 163

8-2 碳含量的影响 163

8-3 其它元素(Al、Ti、Cu、Ni、Cr)的影响 165

(2)冷却速度 166

8-4 热处理效应 166

(1)晶力大小 166

(3)回火效应 167

环境效应 168

8-5 介质、浓度和温度 168

8-6 电化学效应 169

8-7 添加剂效应--缓蚀剂和促进剂 170

防护措施 171

8-8 在氢氧化钠中 171

8-9 在硝酸盐溶液中 171

8-10 在无水液氨中 172

8-11 在硫化氢中 172

8-12 其它 172

第九章 不锈钢的应力腐蚀 175

9-1 前言 175

9-2 介质和浓度 176

奥氏体不锈钢的应力腐蚀 176

环境效应 176

9-3 酸性介绍 177

9-4 温度 178

9-5 电化学效应 178

9-6 pH的影响 181

9-7 缓蚀剂 182

冶金效应 183

9-8 合金成分的影响 183

9-9 结构的影响 186

力学效应 186

9-10 应力的作用和临界破裂应力 186

9-11 破裂速度--应力强度曲线和Kiscc 186

9-12 冷加工效应 188

9-13 裂缝路线和形态 189

(2)裂缝发生期 190

9-14 破裂机理 190

(1)孕育期 190

(3)裂缝扩展期 191

9-15 防护措施 191

(1)选用代材 191

(2)改变环境 191

(3)电化学保护 192

(4)消除应力 192

(5)表面产生压应力 192

马氏体不锈钢的应力腐蚀 192

9-16 环境效应 192

9-17 冶金效应 192

9-18 防护措施 193

(1)电化学效应 197

10-2 环境效应 197

10-1 前言 197

第十章 高强钢的应力腐蚀 197

(2)缓蚀剂和温度效应 198

10-3 冶金效应(合金成分和晶粒大小) 198

10-4 力学效应 199

10-5 破裂形态 199

10-6 破裂机理 200

10-7 防护措施 200

第十一章 铁合金的应力腐蚀 202

11-1 前言 202

环境效应 202

11-2 水分的影响 202

11-3 阴离子的影响 205

11-4 阳离子的影响 206

11-5 pH的影响 206

11-6 电化学效应 207

11-7 温度效应 209

11-8 粘度效应 210

11-9 液态金属合金化(液态金属脆化LME) 211

冶金效应 212

11-10 合金元素的影响 212

11-11 热处理和沉淀硬化效应 213

11-12 无沉淀区 215

11-13 位错的作用 215

力学效应 216

11-14 前言 216

11-15 应力腐蚀的方向性 216

11-16 应力对裂缝扩展速度的作用 217

11-17 破裂机理 218

11-18 防护措施 219

12-3 成膜溶液与不成膜溶液 222

12-2 敏感环境 222

12-1 前言 222

第十二章 铜和铜合金的应力腐蚀 222

环境效应 222

12-4 成膜和铜临界浓度 223

12-5 未成膜时的溶解反应 224

12-6 成膜过程 225

12-7 环境对成膜过程的影响 226

12-8 膜的结构和成分 226

冶金效应 227

12-9 纯铜 227

12-10 合金元素的影响 228

12-11 破裂形态 229

力学效应 229

12-12 力的来源和效应 229

12-14 成膜溶液中的破裂机理 230

12-13 内应力的测定 230

破裂机理 230

12-15 不成膜溶液中的破裂机理 232

防护措施 234

12-16 消除应力 234

12-17 调整环境，加入缓蚀剂及其它 234

第十三章 钛和钛合金的应力腐蚀 238

13-1 前言 238

环境效应 238

13-2 水溶液中的环境效应 238

13-3 介质和浓度的影响 239

13-4 pH效应 240

13-5 电化学效应--电位的影响 242

13-6 温度效应 243

13-8 有机液体--甲醇及其它 245

13-7 粘度效应 245

13-9 红发烟硝酸和N2O4 246

13-10 热盐、熔盐和氢 246

13-11 液态金属--应力合金化 247

冶金效应 247

13-12 前言 247

13-13 α相合金 248

13-14 (α+β)相合金［10］ 250

13-15 β相合金［10］ 252

13-16 热盐环境 253

力学效应 254

13-17 水溶液中的力学效应 254

13-18 对应力集中的要求 254

13-19 厚度效应 254

13-20 试件取向 255

13-22 有机液体中 256

13-21 应变率效应 256

破裂机理 257

13-23 水溶液中的破裂机理 257

13-24 裂缝尖端状态 257

13-25 裂缝中的破坏性物质 259

13-26 裂尖反应和控制因素 260

13-27 在热盐中的破裂机理 261

13-28 防护措施 262

第十四章 镁和镁合金的应力腐蚀 265

14-1 前言 265

14-2 环境效应 265

14-3 冶金效应 265

14-4 力学效应 266

14-5 破裂机理 266

14-6 防护措施 267