不锈钢装饰管在海水环境中不腐蚀疲劳性能
不锈钢装饰管在海洋开发工程中,很多场合对材料的性能要求比较苛刻,碳钢、合金钢和普通不锈钢无法满足其使用要求,特殊情况下须结合缓蚀剂、阳极/阴极保护、防腐涂层等防护手段才能满足实际需要,于是大大增加了使用成本,维护起来也相当麻烦,井下应用受到极大限制甚至根本无法使用。不锈钢装饰管
不锈钢装饰管目前,对于环境敏感开裂问题的研究大多侧重于应力腐蚀开裂,而对腐蚀疲劳行为的研究甚少。而且腐蚀疲劳方面的研究,多集中在304、316、321、347及双相不锈钢等牌号,其他的则是针对核电站、人体植入等领域。当前在高合金不锈钢工程应用中,对腐蚀疲劳提出要求的情况越来越多,但国内对模拟海洋环境中高合金不锈钢腐蚀疲劳的研究相对较少。
不锈钢装饰管从腐蚀介质、载荷应力和温度等外在因素和材料成分、显微结构、加工状态等内在因素出发,分析了不锈钢在海水环境下出现腐蚀疲劳断裂的机制。虽然影响材料腐蚀的因素多且复杂,但是依然能够从中发现一些规律:
不锈钢装饰管腐蚀介质种类虽然繁多,但究其主要影响因素就是电解质溶液以及溶液的pH值,大部分疲劳的根本原因在于溶液中的H+和Cl;
不锈钢装饰管载荷应力是影响疲劳腐蚀裂纹萌生和生长的直接因素,尤其是载荷的周期和尖端应力的集中,对材料的疲劳腐蚀影响巨大;
不锈钢装饰管大多数情况下,高温环境中的疲劳寿命较低温环境中短,但是温度不作为影响疲劳性能的必然因素;
不锈钢装饰管对合金成分的控制可以影响材料的疲劳性能,合金中的Mo、N等元素都有可能增强其疲劳性能;
不锈钢装饰管不同的加工方法对材料的疲劳性能也有一定的影响,因此,寻找适当的加工方法也会有助于提升材料的疲劳性能。