腐蚀失效分析案例,二氧化硫腐蚀试验
钢材在锻造和轧制过程中,疏松情况可得到很大程度的改善,但若由于原钢锭的疏松较为严重、压缩比不足等原因,则在热加工后较严重的疏松仍会存在。此外,当原钢锭中存在着较多的气泡,而在热轧过程中焊合不良,或沸腾钢中的气泡分布不良,以致影响焊合,亦可能形成疏松。
疏松的存在具有较大的危害性,主要有以下几种:(1)在铸件中,由于疏松的存在,显著降低其力学性能,可能使其在使用过程中成为疲劳源而发生断裂。在用作液体容器或管道的铸件中,有时会存在基本上相互连接的疏松,以致不能通过水压试验,或在使用过程中发生渗漏现象;(2)钢材中如存在疏松,亦会降低其力学性能,但因在热加工过程中一般能减少或消除疏松,故疏松对钢材性能的影响比铸件的小;(3)金属中存在较严重的疏松,对机械加工后的表面粗糙度有一定的影响。
偏析
金属在冷凝过程中,由于某些因素的影响而形成的化学成分不均匀现象称为偏析。偏析分为晶内偏析、晶间偏析、区域偏析、比重偏析。
由于扩散不足,在凝固后的金属中,便存在晶体范围内的成分不均匀现象,即晶内偏析。基于同一原因,在固溶体金属中,后凝固的晶体与先凝固的晶体成分也会不同,即晶间偏析。碳化物偏析是一种晶间偏析。
在浇注铸键(或铸件)时,由于通过铸型壁强烈的定向散热,在进行着凝固的合金内便形成一个较大的温差。结果就必然导致外层区域富集高熔点组元,而心部则富集低熔点组元,同时也富集着凝固时析出的非金属杂质和气体等。这种偏析称为区域偏析。
在金属冷凝过程中,如果析出的晶体与余下的溶液两者密度不同时,这些晶体便倾向于在溶液中下沉或上浮,所形成的化学成分不均匀现象,称为比重偏析。晶体与余下的溶液之间的密度差越大,比重偏析越大。这种密度差取决于金属组元的密度差,以及晶体与溶液之间的成分差。如果冷却越缓慢,随着温度降低初生晶体数量的增加越缓慢,则晶体在溶液中能自由浮沉的温度范围越大,因而比重偏析也越强烈。