金属和合金的腐蚀 应力腐蚀敏感性电化学快速评价方法.pdf

金属和合金的腐蚀应力腐蚀敏感性电化学快速评价方法

1范围

本文件规定了金属和合金应力腐蚀开裂敏感性的电化学快速评价方法的基本技术要求、技术原理和

实施方法。

本文件适用于现场及实验室应力腐蚀开裂敏感性的快速评价，适用于海水、土壤凝析液及地下水、

大气薄液膜介质、工业水溶液等近常温水相介质环境中服役的金属和合金材料的应力腐蚀开裂敏感性评

价。

本文件适用的金属材质包括碳钢、低合金钢、不锈钢以及有色金属等。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文

件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适

用于本文件。

GB/T10123金属和合金的腐蚀术语；

GB/T15970.7金属和合金的腐蚀应力腐蚀试验第7部分：慢应变速率试验；

GB/T24196金属和合金的腐蚀电化学试验方法恒电位和动电位极化测量导则。

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

应力腐蚀开裂stresscorrosioncracking;SCC

金属在拉应力和特定腐蚀环境联合作用下引起的开裂现象。

[来源：GB/T10123-2022，4.31，有修改]

3.2

应力腐蚀开裂敏感性stresscorrosioncrackingsusceptibility;SCCsusceptibility（I）

SCC

金属在腐蚀介质中发生SCC的敏感程度。

3.3

动电位极化曲线potentiodynamicpolarizationcurves

电极电位以预先设定的速度连续地变化，所测得的电极电位与电流密度关系的曲线。

3.4

极化曲线的扫描速率scanrateofpolarizationcurves

动电位极化曲线测试过程中电位的变化速率。

3.5

1

快扫电流密度currentdensityinfastscanrate（i）f

在控电位扫描速率大于50mV/s时特定电位下的极化电流密度。

3.6

慢扫电流密度currentdensityinslowscanrate（i）

s

在控电位扫描速率不大于0.5mV/s时特定电位下的极化电流密度。

3.7

慢应变速率拉伸试验slowstrainratetensiletest;SSRT

评价金属应力腐蚀开裂敏感性的试验，通常在代表性的环境中以恒定位移速率拉伸试样至断裂，然

-6-1

后评价其断裂敏感性指数。本文件中应变速率通常≤10s。

3.8

阳极溶解机制anodicdissolutionmechanism;ADmechanism

SCC过程由宏微观拉应力促进裂纹尖端电化学阳极反应溶解驱动时的开裂机制。

3.9

氢脆机制hydrogenembrittlementmechanism;HEmechanism

SCC过程由宏微观拉应力促进阴极析氢反应及其氢损伤驱动裂纹萌生和扩展时的开裂机制。

3.10

阳极溶解和氢脆混合机制combinedmechanismofanodicdissolutionandhydrogenembrittlement;

AD+HEmechanism

SCC过程由AD和HE协同控制时的开裂机制。

4原理

4.1不同电极电位条件下的快扫电流密度i和慢扫电流密度i的差异可以用来评价SCC敏感性。快扫

fs

描速率极化曲线测试时，试样表面为新鲜金属表面，可以等效SCC尖端位错开动引起的极限扩散状态

下的非稳