殘余應(yīng)力對腐蝕開裂的影響

在*件使用過程中，工作應(yīng)力與其內(nèi)部的殘余應(yīng)力相疊加，將導(dǎo)致*件產(chǎn)生二次變形和殘余應(yīng)力的重新分布，在工作溫度、工作介質(zhì)及殘余應(yīng)力的共同作用下，*件的抗應(yīng)力腐蝕開裂能力將大大下降。在應(yīng)力腐蝕開裂中，裂紋的擴展主要是沿著*大主應(yīng)力垂直的方向進行。在研究殘余應(yīng)力對腐蝕開裂達(dá)到破壞時間過程中所起的作用時，從機能上可把殘余應(yīng)力當(dāng)作外部應(yīng)力，暫且看成與外部應(yīng)力的作用相同。其破壞的時間，一般取決于裂紋的發(fā)生及其擴展的快慢。

拉應(yīng)力對腐蝕開裂的影響
拉應(yīng)力是應(yīng)力腐蝕開裂的條件之一。拉應(yīng)力作用下的裂紋擴展速度的問題，在應(yīng)力腐蝕開裂中是很重要的。拉應(yīng)力的作用就在于加速裂紋的產(chǎn)生。應(yīng)力越大，越易發(fā)生應(yīng)力腐蝕破壞。

表面殘余應(yīng)力對腐蝕開裂的影響
表面殘余應(yīng)力常常是重要的，它無疑控制裂紋的萌生。就應(yīng)力而言，局部拉伸應(yīng)力在裂紋尖上造成局部應(yīng)變，使保護膜破裂。局部應(yīng)力一般為外部應(yīng)力與殘余應(yīng)力之和。當(dāng)應(yīng)力低于某一值時，不會發(fā)生應(yīng)力腐蝕，一旦超過該值，即可發(fā)生應(yīng)力腐蝕，該值即為臨界應(yīng)力值。一般除不銹鋼外，金屬均存在臨界應(yīng)力值。由于殘余應(yīng)力可以超過負(fù)荷應(yīng)力，因而輕負(fù)荷處也可能開裂。材料往往因為塑性變形和焊接時的殘余拉應(yīng)力較高，導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕。

裂紋擴展過程中在有殘余應(yīng)力的狀態(tài)下，再加上外部應(yīng)力的情況。對于裂紋擴展來說，作用應(yīng)力的狀態(tài)是非常重要的，要同時考慮表面層內(nèi)殘余應(yīng)力的大小、方向及分布情況。若僅有殘余應(yīng)力，正在擴展著的裂紋當(dāng)其尖端處的拉應(yīng)力為屈服應(yīng)力的30％左右時，裂紋就停止擴展。在有外應(yīng)力的情況下，裂紋尖端處在外部拉應(yīng)力的作用下，將因缺口效應(yīng)而常常產(chǎn)生很大的應(yīng)力。裂紋的深度越大，裂紋尖端的應(yīng)力就越大，會進一步加速裂紋的擴展。如果應(yīng)力狀態(tài)是殘余應(yīng)力，則它在斷面內(nèi)常常是自身保持平衡。而若是外部應(yīng)力時，斷面內(nèi)的應(yīng)力是對外力保持平衡。殘余應(yīng)力在有外部應(yīng)力作用時分布會有很大的變化，這就是它對裂紋擴展的影響。探測殘余應(yīng)力的變化情況，預(yù)測裂紋的發(fā)生，進而預(yù)測其擴展情況是可能的。

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