新闻详情

金属材料的腐蚀疲劳试验

发表时间:2025-01-11 20:22

金属材料的腐蚀疲劳是在交变应力和腐蚀介质的联合作用下产生的,具体过程如下:


表面膜破坏


  • 金属材料在空气中或特定的介质环境中,其表面会自然形成一层氧化膜或钝化膜,这层膜可以对金属起到一定的保护作用,使其免受腐蚀介质的直接侵蚀。

  • 然而,当金属受到交变应力作用时,在应力集中的部位,如材料的表面缺陷、划痕、小孔以及内部的夹杂物等位置,会产生局部的塑性变形。这种变形会导致表面膜破裂,使金属基体暴露在腐蚀介质中。


腐蚀介质作用


  • 一旦金属基体暴露,腐蚀介质会迅速与金属发生化学反应,在金属表面形成腐蚀坑或微裂纹等缺陷。

  • 腐蚀介质中的某些成分,如氯离子、硫酸根离子等,可能会吸附在金属表面,进一步破坏金属的钝化膜,加速腐蚀过程,使腐蚀坑和微裂纹不断扩展和加深。


裂纹萌生与扩展


  • 在交变应力的持续作用下,金属表面的腐蚀坑和微裂纹等缺陷处会产生应力集中现象。当应力集中达到一定程度时,在这些缺陷的尖端会形成局部的高应力区,使得金属原子间的结合力减弱。

  • 同时,腐蚀介质会不断侵蚀缺陷尖端的金属,使其更容易发生断裂,从而促使裂纹的萌生。随着交变应力的继续作用,裂纹会逐渐扩展并向金属内部延伸。


材料性能下降与破坏


  • 随着裂纹的不断扩展,金属材料的有效承载面积逐渐减小,导致材料所承受的实际应力不断增加。

  • 同时,由于腐蚀作用使得裂纹尖端的金属材料性能发生劣化,如强度降低、韧性下降等。在交变应力和腐蚀介质的共同作用下,裂纹扩展速度会越来越快,最终当裂纹扩展到一定程度时,金属材料无法承受所施加的载荷,就会发生突然的断裂破坏。


分享到:
联系电话 0755-23727890 23312011
电子邮箱
cs@xktest.cn;john.yin@xkstest.cn
联系地址
深圳市宝安区航城街道
九围社区强荣东工业园E2栋二楼