钢结构应力腐蚀裂纹的形成及预防

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山西钢结构应力腐蚀裂纹的形成

随着科技的进步，以及人们对钢结构认识的加深，山西钢结构加工厂这种新型的建筑结构形式被越来越多的采用。由于生产或安装厂商的水平和加工工艺不同，钢结构的质量也有很大的区别，光磊钢构给大家介绍一下钢结构应力腐蚀裂纹的形成。

一、应力腐蚀裂纹的形成的原因：

（1）活化通路应力腐蚀

腐蚀电池是一个大阴极和小阳极时，阳极的溶解表现为集中性腐蚀损伤。只要在腐蚀过程中，阳极保持处于裂纹前面，裂尖不钝化，有些部位（裂纹端口两侧）发生钝化，使裂纹一直向前发展至断裂。

（2）应变产生活性通道应力腐蚀

钝化膜在应力作用下发生破裂，裂隙处暴露出的金属成为活化阳极，发生溶解。在腐蚀过程中，钝化膜破裂的同时又发生破裂钝化膜的修复，在连续发生应变的条件下修复的钝化膜又遭破坏，以致继续腐蚀。

（3）氢脆型应力腐蚀

腐蚀电池是一个由小阴极和大阳极组成，大阳极发生溶解，表现为均匀性腐蚀。小阴极区如果发生析氢，将发生阴极区金属的集中性渗氢，在持续载荷作用下导致脆断，应力腐蚀就会顺利发展。随着裂纹的出现，裂纹应力、应变集中使金属中氢向裂纹靠拢，导致应力腐蚀断裂。

二、应力腐蚀裂纹的预防措施：

应力腐蚀的形成须同时具有三个因素的综合作用,即材质、介质和拉应力。因此，应从三方面的影响因素着手，从产品结构设计、安装施工到生产管理各个环节采取相应措施。

（1）材质：采用双相不锈钢材料；选择与母材的化学成分和组织基本一致的焊材（等成分原则）；

（2）介质：须具体考虑介质对母材腐蚀的可能性，为了减轻特定环境中的应力腐蚀，可在介质中加缓蚀剂。也可采用表面处理技术，在构件表面制备牺牲阳极涂层或物理隔离涂层。

（3）应力包括：

①焊接过程中选择合理的接头形式，减小残余应力；

②正确的焊接顺序；

③合适的热输入；

④焊后可以进行进行清除应力处理。