为了阐明断裂的全过程(包括裂纹的生核和扩展,以及环境因素对断裂过程的影响等),提出种种微观断裂模型,以探讨其物理实质,焊接工艺评定石油输气管道,称为断裂机制。在断口的分析中,各种断裂机制的提出主要是以断口的微观形态为基础,并根据断裂性质、断裂方式以及同环境和时间因素的密切相关性而加以分类。根据大量的研究成果,已知主要的金属断裂微观机制可以归纳在表1中。
属于不同断裂机制的断裂,其断口微观结构各具有*的形貌特征。图2所示是属于不同基本断裂机制的断口所观察到的典型微观形貌。
防止晶间腐蚀的措施有:
1 调整焊缝的化学成份,加入稳定化元素减少形成碳化铬的可能性,焊接工艺评定之承压设备,如加入钛或铌等。
2 减少焊缝中的含碳量,可以减少和避免形成铬的碳化物,焊接工艺评定试验项目,从而降低形成晶界腐蚀的倾向,含碳量在0.04%以下,称为"超低碳"不锈钢,就可以避免铬的碳化物生成。
3工艺措施,焊接工艺,控制在危险温度区的停留时间,防止过热,快焊快冷,使碳来不及析出。
也是一种穿晶断裂。根据蚀坑技术分析表明,多晶体金属的准解理断裂也是沿着原子键合力薄弱的晶面(即解理面)进行。例如:对于体心立方金属(如钢等),准解理断裂也基本上是{100}晶面,但由于断裂面上存在较大程度的塑性变形(见范性形变),故断裂面不是一个严格准确的解理面。
准解理断裂首先在回火马氏体等复杂*的钢中发现。对于大多数合金钢(如 Ni-Cr钢和Ni-Cr-Mo钢等),如果发生断裂的温度刚好在延性-脆性转变温度的范围内,也常出现准解理断裂。从断口的微观形貌特征来看(图2c),在准解理断裂中每个小断裂面的微观形态颇类似于晶体的解理断裂,也存在一些类似的河流花样,但在各小断裂面间的连结方式上又具有某些不同于解理断裂的特征,如存在一些所谓撕裂岭等。撕裂岭是准解理断裂的一种基本的断口形貌特征。准解理断裂的微观形貌的特征,在某种程度上反映了解理裂纹与已发生塑性变形的晶粒间相互作用的关系。因此,对准解理断裂面上的塑性应变进行定量测量,有可能把它同断裂有关的一些力学参数如:屈服应力、解理应力和应变硬化参数等联系起来。