加載波形對D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴展的影響.pdf

1、在海水中，海洋平臺鋼結(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，力學，化學，電化學和冶金等相關專業(yè)，其主要的影響因素有加載頻率、波形、應力比、電極電位、腐蝕介質(zhì)、溫度、pH值及氧含量等。
　　本文通過對不同波形和電位作用下D36鋼在天然海水中疲勞裂紋擴展速率的研究，得到了腐蝕疲勞裂紋擴展速率da/dN和應力強度因子幅度△K之間的關系，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展

2、機理。
　　本文主要研究了在不同極化電位作用下波形對D36鋼腐蝕疲勞裂紋擴展速率的影響，主要研究的內(nèi)容及結(jié)果如下:
　　(1)采用帶預制疲勞裂紋的三點彎曲梁試樣，按照《金屬材料平面應變斷裂韌度K1C試驗方法》測定D36鋼的斷裂韌度K1C;
　　(2)進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展速率試驗。試驗結(jié)果表明，當施加電位為-800mV時，D36鋼在海水中的腐蝕疲勞裂紋擴展速率最低，即-800mV

3、為最佳保護電位;
　　(3)通過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展主導機制為陽極溶解;方波作用下，D36鋼的腐蝕疲勞裂紋擴展主導機制為氫脆;
　　(4)開展了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展速率相當，而且小于方波作用下的疲勞裂紋擴