本文關鍵詞：應力比對D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴展的影響

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【摘要】：近年來,隨著人類對海洋資源的開發(fā)和利用,鋼平臺發(fā)揮了越來越重要的作用。然而海洋鋼平臺所處的環(huán)境非常惡劣,受到力學因素和環(huán)境因素的雙重影響易發(fā)生腐蝕疲勞破壞。腐蝕疲勞是金屬材料在交變應力和腐蝕環(huán)境共同作用下的一種失效模式,是海洋工程構件的主要失效模式之一。由此,對材料腐蝕疲勞特性的研究是非常必要的。為了減少和預防鋼的腐蝕疲勞破壞,很多工程都采用了陰極保護技術,對陰極保護條件下平臺鋼材料的腐蝕疲勞問題應該引起我們足夠的關注。針對腐蝕疲勞的重要力學因素—應力比和腐蝕疲勞的重要特性—穩(wěn)定裂紋擴展速率,本文主要進行了不同應力比、不同環(huán)境D36鋼疲勞裂紋擴展的研究、施加極化電位對腐蝕疲勞裂紋擴展速率的影響以及高強鋼腐蝕疲勞機制等幾個方面的工作：1采用三點彎曲實驗研究了不同應力比對分別處于空氣、海水和極化電位下的D36鋼疲勞裂紋擴展速率的影響。在各個環(huán)境中應力比分別采用0.1,0.3,0.5,并對比各應力比下da/dN-△K曲線。結(jié)果表明：(1)空氣中應力比對Pairs區(qū)的疲勞裂紋擴展速率影響不大且應力比越大曲線越向低ΔK方向移動；(2)海水腐蝕會加快疲勞裂紋擴展,但疲勞裂紋擴展速率很大時可忽略環(huán)境影響,且應力比越大Pairs區(qū)腐蝕疲勞裂紋擴展速率越大；2通過三電極體系在各試件上分別施加-400mv,-600mv,-800mv,-1000mv,-1200mv電位,通過不同電位下da/dN-△K曲線對比,得出強陰極極化(-1200mv)和陽極極化(-400mv)均不利于鋼的保護,R=0.1的最佳保護電位為-800mv;3將R=0.1保護電位(-800mv)和-600mv分別施加到R=0.3和0.5的腐蝕疲勞試件上。結(jié)果表明,該保護電位保護效果隨著應力比的增大逐漸減弱,且在-800mv電位下,隨著應力比的增大氫脆作用增強,相反,-600mv的保護作用逐步增強。由此推測陰極保護的最理想方法是保證裂尖電流不變。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG146.1;TG172

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 王儉秋,李勁,柯偉;極化和頻率對A537鋼在3.5%NaCl溶液中的腐蝕疲勞裂紋擴展行為的影響[J];腐蝕科學與防護技術;1997年04期

2 歐陽輝,劉俊洲,蘇小燕,王燕生;應力比R對疲勞裂紋擴展速率的影響[J];固體力學學報;1984年04期

3 陳勝利;蘭志剛;宋積文;;海洋石油平臺的腐蝕監(jiān)測技術[J];全面腐蝕控制;2010年06期

4 張脈松;尹鵬飛;馬長江;;海洋平臺外加電流陰極保護技術[J];全面腐蝕控制;2013年03期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉楠;海洋平臺結(jié)構的斷裂分析[D];中國海洋大學;2013年

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本文編號：1225392