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S32168不銹鋼在氯離子環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕試驗研究
奧氏體不銹鋼因其良好的力學(xué)性能和耐腐蝕性能，被廣泛應(yīng)用于石油化工行業(yè)及核工業(yè)。但是，奧氏體不銹鋼在含有氯離子環(huán)境中會表現(xiàn)出較高的應(yīng)力腐蝕敏感性。S32168不銹鋼常被應(yīng)用于制造石油廢氣燃燒管道、外殼、換熱器、加熱爐部件等工作環(huán)境十分惡劣的設(shè)備，國內(nèi)外也經(jīng)常看到關(guān)于S32168不銹鋼發(fā)生應(yīng)力腐蝕斷裂的報道。科研人員應(yīng)用慢應(yīng)變速率拉伸的試驗方法，研究了S32168不銹鋼在氯離子環(huán)境中溫度和壓力對其應(yīng)力腐蝕的影響。
????S32168奧氏體不銹鋼的牌號為06Cr18Ni11Ti，化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)，%）：C0.08，Si1.00，Mn2.00，P0.035，S0.03，Ni9.00，Cr17.00，將S32168奧氏體不銹鋼材料加工成NACE標準試樣。采用慢應(yīng)變速率拉伸試驗的方法，對S32168不銹鋼在氯離子環(huán)境中的應(yīng)力腐蝕破裂現(xiàn)象進行試驗研究。根據(jù)實際工況設(shè)置5種不同腐蝕環(huán)境（見表1），得到不同環(huán)境下試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線和應(yīng)力腐蝕敏感性指數(shù)，通過掃描電鏡觀察了試樣斷口形貌特征，獲得S32168不銹鋼在不同溫度和壓力下的耐應(yīng)力腐蝕變化規(guī)律。
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表1??慢應(yīng)變拉伸試驗的腐蝕環(huán)境
| 試樣編號 |
溫度/℃ |
壓力/MPa |
| 1 |
常溫 |
常壓 |
| 2 |
150 |
1.6 |
| 3 |
150 |
11 |
| 4 |
260 |
4.6 |
| 5 |
260 |
11 |
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結(jié)果表明，在試驗工況內(nèi)：
（1）S32168奧氏體不銹鋼在空氣中不具有應(yīng)力腐蝕敏感性，在NACE溶液中具有應(yīng)力腐蝕敏感性。
（2）S32168不銹鋼在NACE溶液中，隨著環(huán)境溫度和壓力的升高，試樣應(yīng)力腐蝕的特征越來越明顯，當處在260℃、11MPa環(huán)境時，其應(yīng)力腐蝕敏感性指數(shù)達到最大值，此時，試樣的耐應(yīng)力腐蝕性能最差
（3）同一溫度下，壓力越高，S32168奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕敏感性越高。
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