Ως υλική βάση για την επιβίωση και την ανάπτυξη των ανθρώπων, η διάβρωση των μεταλλικών υλικών έχει φέρει τεράστιες απώλειες περιουσίας στην ανθρώπινη κοινωνία κάθε χρόνο και επίσης προκαλεί μεγάλο αριθμό ατυχημάτων λόγω διάβρωσης. Υπάρχουν πολλές μορφές αστοχίας διάβρωσης. Σύμφωνα με σχετικές στατιστικές, το ποσοστό αστοχίας μεταλλικού υλικού που προκαλείται από διάβρωση λόγω τάσης είναι το μεγαλύτερο.
Η διάβρωση λόγω καταπόνησης είναι ένα είδος «καταστροφικής διάβρωσης». Οι καταρρεύσεις γεφυρών, τα αεροπορικά δυστυχήματα, οι εκρήξεις δεξαμενών πετρελαίου και οι διαρροές αγωγών που σχετίζονται με τη διάβρωση από το στρες έχουν όλα τεράστιες απώλειες ζωής και περιουσίας σε ανθρώπινα όντα.
Όταν τα μεταλλικά υλικά χρησιμεύουν σε διάφορα περιβάλλοντα, η διάβρωση θα συμβεί ακόμη και χωρίς φορτίο, με αποτέλεσμα την απώλεια βάρους. Όταν υπάρχει τάση, η διάβρωση σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον θα προκαλέσει πυρήνωση και διαστολή ρωγμής, με αποτέλεσμα την υστέρηση ρωγμή, η οποία ονομάζεται διάβρωση τάσης.
Η διάβρωση λόγω καταπόνησης (SCC) είναι διαφορετική από τη ρωγμή που προκαλείται από απλή τάση, μπορεί επίσης να ραγίσει κάτω από πολύ χαμηλή τάση φορτίου. διαφέρει επίσης από την απλή διάβρωση, ακόμη και ένα ασθενώς διαβρωτικό μέσο μπορεί να προκαλέσει ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης.
Η διάβρωση λόγω καταπόνησης είναι μια «ύπουλη» μορφή διάβρωσης που προκαλεί σημαντική μείωση της μηχανικής αντοχής με ελάχιστη απώλεια μετάλλου. Τόσο λεπτή ζημιά που είναι δύσκολο να εντοπιστεί με περιστασιακή επιθεώρηση, η διάβρωση λόγω καταπόνησης μπορεί να προκαλέσει ταχεία μηχανική θραύση και ακόμη και καταστροφική αστοχία εξαρτημάτων και κατασκευών.
Στη διαδικασία της διάβρωσης λόγω τάσης, εάν σχηματιστούν μικρορωγμές, ο ρυθμός ανάπτυξής τους είναι αρκετές τάξεις μεγέθους ταχύτερος από αυτόν άλλων τύπων τοπικής διάβρωσης.
Συνθήκες για την εμφάνιση διάβρωσης λόγω τάσης
Η εμφάνιση ρωγμών λόγω διάβρωσης λόγω τάσης πρέπει να πληροί τρεις απαραίτητες προϋποθέσεις ταυτόχρονα:
α) Ευαίσθητα υλικά. Όπως λέει και η παροιμία, οι μύγες δεν δαγκώνουν αβγά χωρίς ραφή και το ράγισμα λόγω διάβρωσης πρέπει πρώτα να γίνει από ευαίσθητα υλικά. Η ευαισθησία του υλικού μας δίνει μια υπόδειξη ότι σε ορισμένες συνθήκες εργασίας όπου μπορεί να προκύψει ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης, η επιλογή υλικού θα πρέπει να είναι προσεκτική. Ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας όπως το 304 λειτουργεί σε περιβάλλον που περιέχει χλώριο και η διάβρωση λόγω καταπόνησης είναι ένα πρόβλημα στο οποίο πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή. Οι ωστενιτικοί ανοξείδωτοι χάλυβες είναι κυβικά μέταλλα με επίκεντρο το πρόσωπο και τα κυβικά μέταλλα με επίκεντρο το πρόσωπο είναι ιδιαίτερα επιρρεπή σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης, το οποίο καθορίζεται από την κρυσταλλική δομή.
β) Περιβάλλοντα επιρρεπή σε ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω καταπόνησης. Ακόμα κι αν το υλικό είναι ευαίσθητο, δεν υπάρχει μέσο που να προκαλεί ρωγμές λόγω διάβρωσης λόγω τάσης και δεν θα συμβεί ρωγμή λόγω διάβρωσης λόγω τάσης. Είναι σαν την Α/Β όψη ενός νομίσματος. Το περιβαλλοντικό μέσο είναι επίσης σημαντική προϋπόθεση για τη διάβρωση λόγω καταπόνησης.
γ) Επαρκής εφελκυστική τάση. Γενικά θεωρείται ότι η στατική εφελκυστική τάση είναι απαραίτητη προϋπόθεση για τη διάβρωση λόγω καταπόνησης. Μερικοί άνθρωποι μπορεί να ρωτήσουν, τι γίνεται με τα εναλλασσόμενα φορτία; Νομίζω ότι μπορεί να οφείλεται σε κόπωση από διάβρωση. Γιατί λέγεται ότι απαιτείται επαρκής στατική εφελκυστική τάση για τη διάβρωση λόγω καταπόνησης; Επειδή πρέπει να πληροί τον παράγοντα έντασης κρίσιμης τάσης KISCC στην κατάσταση διάβρωσης.
Η μορφολογία των ρωγμών περιλαμβάνει κυρίως τις ακόλουθες πτυχές:
1. Οι ρωγμές συνήθως προέρχονται από τη μεταλλική επιφάνεια. Η κατεύθυνση της ρωγμής είναι "δενδριτική" και ο κορμός είναι η κύρια ρωγμή, που δείχνει την πηγή της ρωγμής κατά μήκος της κατεύθυνσης σύγκλισης
2. Η ανάπτυξη ρωγμών μπορεί να είναι διακοκκώδης, διακοκκώδης ή μικτή. υπάρχουν συχνά προϊόντα διάβρωσης στην επιφάνεια του κατάγματος
3. Τα διακοκκώδη εκτεταμένα κατάγματα είναι ως επί το πλείστον διάσπαση, οιονεί διάσπαση, μερικές φορές αναμεμειγμένα με διακοκκώδη ή λακκάκια
4. Το διακοκκώδες εκτεταμένο κάταγμα έχει σχήμα πετρώδους ζάχαρης, μερικές φορές αναμεμειγμένο με μικρή ποσότητα οιονεί διάσπασης ή μεσοκοκκώδες και λακκάκια
