預(yù)腐蝕不同的時(shí)間影響合金鋼材料的疲勞壽命

      加速腐蝕試驗(yàn)

      為使腐蝕試驗(yàn)結(jié)果與裝備服役狀態(tài)下腐蝕狀態(tài)相近，依據(jù)文獻(xiàn)設(shè)計(jì)0Cr16Ni系列合金鋼材料仿真加速腐蝕試驗(yàn)方案，該方案中的環(huán)境介質(zhì)及其作用強(qiáng)度、作用規(guī)律如圖1所示，其中介質(zhì)環(huán)境為5%（質(zhì)量百分比）NaCl水溶液摻入稀H2SO4、使其PH=4±0.2的弱酸性溶液，一個(gè)試驗(yàn)周期內(nèi)溶液內(nèi)浸泡與溶液外烘烤的交變次數(shù)為335次，其中每次溶液內(nèi)浸泡4.35min，溶液外烘烤14.63min，方案中合計(jì)試驗(yàn)時(shí)間為105.96h的腐蝕作用，相當(dāng)于0Cr16Ni系列合金鋼材料在服役環(huán)境下1個(gè)當(dāng)量日歷年限shi 間的腐蝕強(qiáng)度。

      從上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，可以認(rèn)為預(yù)腐蝕不同時(shí)間，對0Cr16Ni系列合金鋼材料的疲勞壽命產(chǎn)生了影響，預(yù)腐蝕時(shí)間越長，影響越明顯。由此，結(jié)合文獻(xiàn)中方法，采用腐蝕影響系數(shù)表征環(huán)境腐蝕對材料疲勞壽命的影響。

      從上述低周疲勞壽命計(jì)算與預(yù)測的分析結(jié)果可見，表象為0Cr16Ni系列合金鋼材料疲勞壽命與預(yù)腐蝕當(dāng)量日歷年限相關(guān)，而預(yù)腐蝕當(dāng)量日歷年限決定著試件的腐蝕損傷狀態(tài)，如前腐蝕試驗(yàn)所述，因此合金鋼材料試件疲勞壽命演變本質(zhì)是與腐蝕損傷狀態(tài)相關(guān)，眾多文獻(xiàn)研究表明，在表征腐蝕損傷狀態(tài)的多個(gè)參量（腐蝕損傷表面長度/寬度/損傷深度以及點(diǎn)蝕率等）中，腐蝕損傷的深度參量對疲勞壽命的影響十分顯著，究其物理本質(zhì)為，腐蝕損傷處的應(yīng)力集中現(xiàn)象與其深度相關(guān)，通常隨著腐蝕損傷深度的不斷加深，在損傷處的應(yīng)力集中現(xiàn)象就會(huì)越嚴(yán)重，從而更容易引發(fā)疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，降低材料的疲勞壽命。