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42CrMo高强度螺栓在海洋大气环境中的应力腐蚀开裂风险评估
          
Risk Assessment of Stress Corrosion Cracking of 42CrMo High Strength Steel Bolts In Seacoast Environment

摘    要
采用改进型楔形张开加载试样,研究了高强度螺栓基材42CrMo钢在沿海自然盐雾环境中的应力腐蚀规律,获得了42CrMo材料的应力腐蚀门槛值95.5 MPa· √m和裂纹扩展速率1.35×10-9 m/s。基于断裂力学提出了螺纹根部应力强度因子的计算方法,并给出了高强度螺栓应力腐蚀开裂风险判据。研究表明,建立的判据可有效用于自然盐雾环境中高强度螺栓产品的应力腐蚀开裂安全性评估。同时发现螺栓工作应力以及微裂纹深度的增加,均会增大螺栓应力腐蚀开裂的风险。
标    签 高强度螺栓   应力腐蚀开裂   风险评估   high strength bolt   stress corrosion cracking   risk assessment  
 
Abstract
Modified wedge opening loading (WOL) specimens were tested in seacoast environment to study the stress corrosion cracking (SCC) behavior of 42CrMo steel, which was widely used for manufacturing high-strength bolts. The results showed that the threshold stress intensity factor KISCC was 95.5 MPa· √m and the crack propagation rate was 1.35×10-9 m/s. The mathematic model based on fracture mechanism was applied for calculating the stress intensity factor in the root of the thread grooves. The risk assessment criterion of SCC was established. The results showed that the proposed criterion could effectively evaluate the safety of high-strength bolts. It was found that the risk of SCC was more severe with increasing working load and initial crack depth.

中图分类号 TG172.9   DOI 10.11973/fsyfh-201909004

 
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所属栏目 海洋工程装备材料防腐蚀

基金项目 中国运载火箭技术研究院质量提升工程项目(ZLTSGC-2015)

收稿日期 2018/8/18

修改稿日期

网络出版日期

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引用该论文: JU Long,FENG Chao,ZHAO Jingbiao,ZHANG Guodong. Risk Assessment of Stress Corrosion Cracking of 42CrMo High Strength Steel Bolts In Seacoast Environment[J]. Corrosion & Protection, 2019, 40(9): 644


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