Ca bază materială pentru supraviețuirea și dezvoltarea ființelor umane, coroziunea materialelor metalice a adus pierderi uriașe de proprietăți societății umane în fiecare an și, de asemenea, a provocat un număr mare de accidente de coroziune. Există multe forme de eșec la coroziune. Conform statisticilor relevante, proporția de defecțiuni ale materialelor metalice cauzate de coroziune la presiune este cea mai mare.
Fisurarea prin coroziune sub tensiune este un fel de „coroziune catastrofală”. Prăbușirile de poduri, prăbușirile de avion, exploziile rezervoarelor de petrol și scurgerile de conducte legate de coroziune prin stres au adus pierderi imense de vieți și proprietăți ființelor umane.
Atunci când materialele metalice servesc în diferite medii, coroziunea va apărea chiar și fără sarcină, ducând la pierderea în greutate. Când există stres, coroziunea într-un mediu specific va cauza nuclearea și expansiunea fisurilor, ducând la fisurarea prin histerezis, care se numește coroziune la stres.
Fisurarea prin coroziune sub tensiune (SCC) este diferită de fisurarea cauzată de stresul simplu, se poate fisura și sub presiune de sarcină foarte mică; este, de asemenea, diferită de coroziunea simplă, chiar și un mediu slab coroziv poate provoca fisurarea coroziunii prin tensiune.
Fisurarea prin coroziune sub tensiune este o formă „insidiosă” de coroziune care produce o reducere semnificativă a rezistenței mecanice cu pierderi minime de metal. Daune atât de subtile încât este dificil de detectat prin inspecție obișnuită, fisurarea prin coroziune sub tensiune poate declanșa o fractură mecanică rapidă și chiar o defecțiune catastrofală a componentelor și structurilor.
În procesul de coroziune sub tensiune, dacă se formează microfisuri, rata lor de creștere este cu câteva ordine de mărime mai rapidă decât cea a altor tipuri de coroziune localizată.
Condiții pentru apariția coroziunii sub presiune
Apariția fisurilor prin coroziune sub tensiune trebuie să îndeplinească trei condiții necesare în același timp:
a) Materiale sensibile. După cum se spune, muștele nu mușcă ouăle fără sudură, iar fisurarea prin coroziune sub tensiune trebuie mai întâi făcută din materiale sensibile. Sensibilitatea materialului ne oferă un indiciu că, în unele condiții de lucru în care poate apărea fisurarea prin coroziune sub tensiune, alegerea materialului trebuie să fie precaută. Oțelul inoxidabil austenitic, cum ar fi 304, este în funcțiune într-un mediu care conține clor, iar fisurarea prin coroziune sub tensiune este o problemă căreia ar trebui să i se acorde o atenție deosebită. Oțelurile inoxidabile austenitice sunt metale cubice centrate pe față, iar metalele cubice centrate pe față sunt deosebit de predispuse la fisurarea prin coroziune prin efort, care este determinată de structura cristalină.
b) Medii predispuse la fisurarea prin coroziune sub tensiune. Chiar dacă materialul este sensibil, nu există nici un mediu care să provoace fisurarea prin coroziune la stres, iar fisurarea prin coroziune la stres nu va avea loc. Este ca partea A/B a unei monede. Mediul de mediu este, de asemenea, o condiție importantă pentru fisurarea prin coroziune sub tensiune.
c) Efort de întindere suficient. În general, se consideră că tensiunea statică de întindere este o condiție necesară pentru fisurarea prin coroziune prin tensiuni. Unii oameni ar putea întreba, cum rămâne cu încărcăturile alternative? Cred că poate fi din cauza oboselii de coroziune. De ce se spune că este necesară o tensiune statică suficientă pentru fisurarea prin coroziune sub tensiune? Deoarece trebuie să îndeplinească factorul critic de intensitate a tensiunii KISCC în starea de coroziune.
Morfologia fisurilor include în principal următoarele aspecte:
1. Fisurile provin de obicei de la suprafața metalică. Direcția fisurii este „dendritică”, iar trunchiul este fisura principală, indicând sursa fisurii de-a lungul direcției de convergență
2. Creșterea fisurilor poate fi transgranulară, intergranulară sau mixtă; există adesea produse de coroziune pe suprafața ruperii
3. Fracturile transgranulare extinse sunt în mare parte clivaj, cvasiclivaj, uneori amestecate cu intergranulare sau gropițe
4. Fractura extinsă intergranulară este în formă de zahăr de rocă, uneori amestecată cu o cantitate mică de cvasiclivaj sau intergranulară și gropițe
