Metāla materiālu korozija, kas ir materiālais pamats cilvēka izdzīvošanai un attīstībai, ik gadu ir radījusi milzīgus īpašuma zaudējumus cilvēku sabiedrībai, kā arī izraisījusi lielu skaitu korozijas bojājumu negadījumu. Ir daudz korozijas bojājumu veidu. Saskaņā ar attiecīgo statistiku metāla materiālu bojājumu īpatsvars, ko izraisa sprieguma korozija, ir vislielākais.
Sprieguma korozijas plaisāšana ir sava veida "katastrofāla korozija". Tiltu sabrukšanas, aviokatastrofas, naftas tvertņu eksplozijas un cauruļvadu noplūdes, kas saistītas ar stresa koroziju, ir nesušas milzīgus cilvēku dzīvības un īpašuma zaudējumus.
Kad metāla materiāli kalpo dažādās vidēs, korozija notiks pat bez slodzes, kā rezultātā samazināsies svars. Ja pastāv spriegums, korozija noteiktā vidē izraisīs plaisu kodolu veidošanos un izplešanos, kā rezultātā rodas histerēzes plaisāšana, ko sauc par sprieguma koroziju.
Sprieguma korozijas plaisāšana (SCC) atšķiras no plaisāšanas, ko izraisa vienkārša spriedze, tā var plaisāt arī ļoti zemas slodzes sprieguma apstākļos; tas atšķiras arī no vienkāršas korozijas, pat vāji kodīga vide var izraisīt sprieguma korozijas plaisāšanu.
Sprieguma korozijas plaisāšana ir "mānīgs" korozijas veids, kas ievērojami samazina mehānisko izturību ar minimāliem metāla zudumiem. Bojājumi ir tik smalki, ka tos ir grūti noteikt ar gadījuma pārbaudēm, sprieguma korozijas plaisāšana var izraisīt ātru mehānisku lūzumu un pat katastrofālu sastāvdaļu un konstrukciju atteici.
Sprieguma korozijas procesā, ja veidojas mikroplaisas, to augšanas ātrums ir par vairākām kārtām ātrāks nekā citiem lokalizētas korozijas veidiem.
Sprieguma korozijas rašanās apstākļi
Sprieguma korozijas plaisāšanai vienlaikus jāatbilst trim nepieciešamajiem nosacījumiem:
a) Sensitīvi materiāli. Kā saka, mušas nekož bezšuvju olās, un stresa korozijas plaisāšana vispirms ir jāizgatavo no jutīgiem materiāliem. Materiāla jutīgums liek domāt, ka dažos darba apstākļos, kad var rasties sprieguma korozijas plaisāšana, materiālu izvēlei jābūt piesardzīgai. Austenīta nerūsējošais tērauds, piemēram, 304, tiek izmantots vidē, kurā ir hlors, un sprieguma korozijas plaisāšana ir problēma, kurai jāpievērš īpaša uzmanība. Austenīta nerūsējošie tēraudi ir kubiskie metāli, kas vērsti uz virsmu, un uz sejas centrēti kubiskie metāli ir īpaši pakļauti sprieguma korozijas plaisāšanai, ko nosaka kristāla struktūra.
b) Vide, kas ir pakļauta sprieguma korozijas plaisāšanai. Pat ja materiāls ir jutīgs, nav vides, kas izraisa sprieguma korozijas plaisāšanu, un sprieguma korozijas plaisāšana nenotiks. Tā ir kā monētas A/B puse. Vides vide ir arī svarīgs nosacījums sprieguma korozijas plaisāšanai.
c) Pietiekams stiepes spriegums. Parasti tiek uzskatīts, ka statiskais stiepes spriegums ir nepieciešams nosacījums sprieguma korozijas plaisāšanai. Daži cilvēki var jautāt, kā ar mainīgām slodzēm? Es domāju, ka tas varētu būt korozijas noguruma dēļ. Kāpēc tiek teikts, ka sprieguma korozijas plaisāšanai ir nepieciešams pietiekams statiskais stiepes spriegums? Tā kā tai ir jāatbilst kritiskajam sprieguma intensitātes koeficientam KISCC korozijas stāvoklī.
Plaisu morfoloģija galvenokārt ietver šādus aspektus:
1. Plaisas parasti rodas no metāla virsmas. Plaisas virziens ir "dendrīts", un stumbrs ir galvenā plaisa, kas norāda uz plaisas avotu konverģences virzienā
2. Plaisu veidošanās var būt transgranulāra, starpgranulāra vai jaukta; uz lūzuma virsmas bieži ir korozijas produkti
3. Transgranulāri paplašināti lūzumi galvenokārt ir šķelšanās, kvazišķelšanās, dažkārt sajaukti ar starpgranuliem vai bedrītēm
4. Starpgranulārais paplašinātais lūzums ir akmens cukura formā, dažkārt sajaukts ar nelielu daudzumu kvazišķelšanās vai starpgranulu un bedrīšu.
