超高强度钢是指屈服强度高于1380MPa的结构钢,具有非常高的强度和韧性以及良好的焊接性能,常被用来制备飞机起落架、航空器的关键结构件、模具和高压釜等。
超高强度钢具有较高的应力腐蚀敏感性,并且其腐蚀敏感性受环境因素的影响非常大。在服役过程中,超高强度钢难免会接触酸性环境,并且环境介质中的pH值并不稳定。一般而言,随着pH值的降低,材料发生酸性溶解和氢致开裂的风险提高,促进材料SCC的敏感性。同时,Cl-浓度对超高强度钢的SCC敏感性也有较大影响。
本工作采用慢应变速率拉伸法(SSRT)研究一种新型超高强度钢Cr12Ni4Mo2Co14在酸性环境中Cl-和H以及其交互作用对钢的SCC行为的影响,并探讨这种超高强度钢在酸性环境中的应力腐蚀开裂机理,以期对材料的研发与使用提供参考。
试验采用超高强度马氏体钢Cr12Ni4Mo2Co14,双真空冶炼生产,其化学成分(质量分数,%)为:C0.10~0.25,Ni3.5~4.5,Cr11.0~12.5,Mo1.5~2.3,Co11.5~14.0,V0.45~0.60,W0.70~0.82,S<0.0005,P<0.02,Fe余量。其金相显微组织主要为板条状马氏体以及少量残余奥氏体,晶界与基体分布着脆性渗碳体。
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