加載波形對(duì)D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展的影響
本文關(guān)鍵詞:加載波形對(duì)D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展的影響 出處:《大連理工大學(xué)》2015年碩士論文 論文類(lèi)型:學(xué)位論文
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【摘要】:在海水中,海洋平臺(tái)鋼結(jié)構(gòu)受到周期性荷載及腐蝕的共同作用很容易發(fā)生腐蝕疲勞損壞。腐蝕疲勞涉及到金屬材料科學(xué),力學(xué),化學(xué),電化學(xué)和冶金等相關(guān)專(zhuān)業(yè),其主要的影響因素有加載頻率、波形、應(yīng)力比、電極電位、腐蝕介質(zhì)、溫度、pH值及氧含量等。本文通過(guò)對(duì)不同波形和電位作用下D36鋼在天然海水中疲勞裂紋擴(kuò)展速率的研究,得到了腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率da/dN和應(yīng)力強(qiáng)度因子幅度△K之間的關(guān)系,探索不同波形作用下D36鋼在自然海水中的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展機(jī)理。本文主要研究了在不同極化電位作用下波形對(duì)D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率的影響,主要研究的內(nèi)容及結(jié)果如下:(1) 采用帶預(yù)制疲勞裂紋的三點(diǎn)彎曲梁試樣,按照《金屬材料平面應(yīng)變斷裂韌度KIC試驗(yàn)方法》測(cè)定D36鋼的斷裂韌度KIC(2) 進(jìn)行了不同極化電位作用下D36鋼在自然海水中的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)施加電位為-800mV時(shí),D36鋼在海水中的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率最低,即-800mV為最佳保護(hù)電位;(3) 通過(guò)掃描電鏡觀察并分析了三角波和方波在自然海水中的腐蝕疲勞斷面。結(jié)果顯示,在海水中,三角波作用下,D36鋼的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展主導(dǎo)機(jī)制為陽(yáng)極溶解;方波作用下,D36鋼的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展主導(dǎo)機(jī)制為氫脆;(4) 開(kāi)展了D36鋼在不同波形(正弦波、三角波和方波)作用下自然海水中的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率研究。結(jié)果表明,在海水中,三角波和正弦波作用下試樣的疲勞裂紋擴(kuò)展速率相當(dāng),而且小于方波作用下的疲勞裂紋擴(kuò)展速率,且方波的加速作用體現(xiàn)在低△K區(qū);(5) 分別在陽(yáng)極極化電位和陰極保護(hù)環(huán)境下進(jìn)行了D36鋼在不同波形(正弦波、三角波和方波)作用下自然海水中的腐蝕疲勞裂紋擴(kuò)展速率試驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在陰極保護(hù)條件下,方波的加速作用更加明顯,而在陽(yáng)極極化條件下,方波對(duì)試件的疲勞裂紋擴(kuò)展速率的加速作用減弱。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:P755.3
【參考文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1352765
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