应力腐蚀-腐蚀专题

专题资料：: 中国科学院金属研究所
专题制作：: 国家材料环境腐蚀平台

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应力腐蚀

　　铜合金在外界拉应力或自身残余应力作用下，遇到与之匹配的腐蚀介质，就有可能产生应力腐蚀，这是一种能产生贯穿性裂纹的破坏，危害性极大。

　　四大类铜合金中，紫铜和白铜在海洋环境中抗应力腐蚀（SCC）性能最佳，黄铜对SCC最敏感，青铜次之。

　　黄铜的“季裂”是典型的应力腐蚀现象，使黄铜发生SCC的敏感介质是潮湿、含氧的氨气、铵盐、汞盐等，SO2有加速作用。黄铜发生应力腐蚀的机理是，首先铜的表面产生保护膜，然后保护膜在应力下开裂，促进了沿晶的阳极性溶解，溶解处再形成保护膜，再开裂，再溶解，而沿晶界的阳极性溶解是由于黄铜中的锌被选择性溶解造成的.

　　当黄铜在介质中不生成膜时，有可能产生穿晶应力腐蚀。一般来说α黄铜的SCC是沿晶的，β黄铜可以是穿晶的，而α+β黄铜可以是穿过β相又沿着α相晶界扩展。

　　减低黄铜应力腐蚀敏感性的措施除了降低残余应力、改善环境介质以外，降低锌的含量，或加入适量的抑制应力腐蚀的微量元素Si是有效的。

　　部分青铜也有相当的SCC敏感性，如锰青铜、铝青铜、铍青铜、螺旋桨用复合青铜在污染海水中也有SCC.但青铜的SCC抗力高于黄铜。