第一章 应力腐蚀及环境氢脆故障分析 1
一．定义及范畴 1
二．应力腐蚀破裂的类型 2
三．应力腐蚀破裂及环境氢脆破裂的一般过程 5
四．产生应力腐蚀及环境氢脆的条件 7
五．影响应力腐蚀及环境氢脆的因素 8
1．物理冶金因素 8
2．力学因素 15
3．介质环境因素 17
六．应力腐蚀及环境氢脆的特点 20
七．环境氢脆破裂机理 24
1．氢的扩散机理 24
2．内压理论 26
3．吸附理论 27
4．位错输送理论 29
5．晶格弱化理论 30
6．氢化物或富氢相析出理论 32
7．氢促进了塑变 34
八．应力腐蚀破裂机理 35
1．表面保护膜破裂理论 36
2．活性通道理论 38
3．阳极快速溶解理论 40
4．应力吸附破裂理论 41
5．固体腐蚀产物楔入作用理论 43
6．隧洞形孔蚀撕裂理论 45
7．位错运动致裂理论 46
8．以机械破裂为主的两段论 48
1．开裂时间tc及断裂时间tf 50
一．应力腐蚀及环境氢脆敏感性的判据 50
第二章 应力腐蚀及环境氢脆测试方法 50
2 临界应力σscc 51
3．破裂深度hf 51
4．试样破裂百分比 52
5．应力腐蚀破裂敏感系数αscc 52
6．应力腐蚀破裂临界应力强度因子K1scc 53
7．裂纹扩展速率da/dt及裂纹扩展速度v 53
8．破裂电位范围及临界破裂电位 54
二．试样及测试方法的类型 56
1．试样类型 56
2．测试方法分类 56
3．应力腐蚀破裂试验中的困难 57
三．应力腐蚀及环境氢脆敏感性常用测试方法简介 57
1．拉伸试验 57
2．弯曲试验 59
3．U形弯曲试验 62
4．C形环试验 63
5．O形环试验 65
6．叉形试验 66
7．薄板预变形试验 67
8．焊接接头应力腐蚀试验 67
9．管状试验 68
10．锅炉碱脆模拟试验装置 69
11．挂片试验 71
四．K1scc、J1scc及da/dt测试方法 71
1．试样分类 71
2．恒负载K1增加试样 73
3．恒位移K1减小试样 84
4．恒K1试样 89
5．K1scc及da/dt的测试步骤 92
6．J1scc试验 95
五．慢应变率法试验 97
第三章 低碳钢设备应力腐蚀及环境氢脆典型故障分析及预防措施 100
一．概述 100
二．碱脆破裂 100
1．现象 100
2．机理 103
3．影响因素 107
4．预防措施 114
三．硝盐破裂 116
1．现象 116
2．机理 116
3．影响因素 117
4．预防措施 128
第四章 高强钢设备应力腐蚀及环境氢脆典型故障分析及预防措施 130
一．概述 130
二．在海水及盐水中的应力腐蚀破裂 130
1．现象 130
2．机理 131
3．影响因素 132
4．预防措施 146
三．硫化物破裂 148
1．现象 148
2．机理 149
3．影响因素 149
4．预防措施 154
二．在氯化物溶液中的应力腐蚀破裂 155
1．现象 155
一．概述 155
2．机理 156
3．影响因素 157
4．预防措施 170
三．在高温水中的应力腐蚀破裂 173
1．现象 173
2．机理 174
3．影响因素 174
4．预防措施 182
第六章 其它金属材料的应力腐蚀及环境氢脆典型故障分析及预防措施 187
一．黄铜季裂 187
1．现象 187
2．机理 187
3．影响因素 188
4．预防措施 191
二．高强度铝合金的应力腐蚀破裂 196
1．现象 196
2．机理 197
3．影响因素 198
4．预防措施 204
三．钛合金的应力腐蚀破裂 205
1．现象 205
2．钛合金在水溶液中的应力腐蚀破裂 205
3．钛合金在有机溶液中的应力腐蚀破裂 206
4．钛合金在热盐中的应力腐蚀破裂 207
5．钛合金在四氧化二氮中的应力腐蚀破裂 208
6．钛合金在红色发烟硝酸中的应力腐蚀破裂 208
7．钛合金在熔融盐中的应力腐蚀破裂 208
8．钛合金通过液态和固态金属的破裂 209
9．钛合金在气体介质中的应力腐蚀破裂 210