An attempt to detect various types of stress-corrosion cracking on austenitic stainless steels by simultaneous measurements of acoustic emission and electrochemical noise

angleški

2008

letnik 54, številka 1

napetostno korozijsko pokanje   elektrokemijski šum   akustična emisija   avstenitna jekla   nerjavna jekla

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za strojništvo

Prispevek opisuje možnost uporabe akustične emisije (AE) in elektrokemijskega šuma (EŠ) za zaznavo in ovrednotenje napetostno-korozijskega pokanja (NKP) na avstenitnem nerjavnem jeklu. Potek preskušanja pri stalni obremenitvi smo spremljali istočasno s tremi različnimi tehnikami: AE, EŠ in merjenjem raztezka vzorca. Z namenom povečati občutljivost na NKP je bilo jeklo toplotnoobdelano. Različne vrste pokanja smo dosegli z uporabo dveh različnih elektrolitov in različnimi ravnmi natezne obremenitve. Medkristalno NKP je potekalo v vodni raztopini natrijevega tiosulfata pri obremenitvi manjši od meje plastičnosti, prekokristalno NKP pa je potekalo v vodni raztopini natrijevega tiocianata pri obremenitvi nad mejo plastičnosti. V primeru medkristalnega NKP nismo opazili sočasno izmerjenih povečanih dejavnosti AE, tranzientov EŠ in nezveznosti v raztezku. Razen posameznih opaženih prehodov EŠ, so bili signali veliko bolj gladki kot v primeru prekokristalnega NKP, karje verjetno posledica bolj zvezne narave pojavov medkristalnega NKP. To je bil verjetno tudi razlog, da nismo uspeli zaznati sočasnih nezveznih značilnosti v merjenih signalih pri tem načinu NKP. Na drugi strani smo pri meritvah EŠ v drugi polovici testa opazili precejšnjo rast enosmerne sestavinetoka, ki je časovno sovpadal s povečevanjem raztezka in deloma z večanjem dejavnosti AE. Predvidevali smo, da je ta premik toka v anodno smer posledica povečanega odtapljanja površine delovne elektrode zaradi rasti razpok. Na osnovi istočasne uporabe treh metod smo uspešno zaznali nekaj medkristalnih napetostno-korozijskih dogodkov. Zaznava je temeljila na sočasnoizmerjenih povečanih dejavnostih AE, tranzientih EŠ in nezveznostih (skokih) v raztezku. Na osnovi časovne ločljivosti meritev smo sklepali, da so bili elektrokemijski pojavi posledica mehanskih pojavov med NKP. Na podlagimeritev smo sklepali, da je skupna uporabo EŠ in AE obetaven pristop zazaznavo in ovrednotenje NKP, potrebne pa so nadaljne raziskave in izboljšave merilnega sistema.

14.07.2011