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碳酸鹽溶液引起的 SCC 與堿脆、硝脆一樣,經(jīng)研究表明,低碳鋼在熱濃碳酸鹽溶液中的 SCC 都是沿晶的陽極溶解型。金屬材料所承受的拉應力有助于破壞金屬表面保護膜,使裂紋尖端處于活化區(qū),造成裂紋的擴展,最終形成 SCC 。

研究表明,裂紋發(fā)生在一個狹窄的電位范圍內(nèi),此電位依賴于介質(zhì)的成分。在恒應變速率條件下 C 質(zhì)量分數(shù) 0.08% 鋼在 70℃、 1mol·L^-1 ( NH₄)₂CO₃ 溶液中恒應變速率下斷面收縮率-電位的關系,圖中斷面收縮率的“谷區(qū)”即出現(xiàn) SCC 敏感的區(qū)域,其電位區(qū)為 -475~-625mV ( vs.SCE ),最低的斷面收縮率對應的電位為 -550mV(vs.SCE ),這個 SCC 敏感的電位區(qū)正是動電位的陽極極化曲線上不穩(wěn)定鈍化的電位區(qū),即活化-鈍化轉變的電位區(qū),這與堿脆和硝脆情況相似。

碳酸鹽腐蝕開裂一般在焊態(tài)碳鋼焊接接頭處產(chǎn)生,表現(xiàn)為充滿氧化物的很細的網(wǎng)狀裂紋,沿著與鄰近母材的焊縫平行方向擴展,但有時也發(fā)生在焊接熔敷金屬或熱影響區(qū)。在鋼材表面呈蛛網(wǎng)狀小裂紋,常常在起作局部應力集中源的與焊接有關的缺陷處或與其互連處萌生。

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