焊接腐蝕
weld corrosion
定義:焊接接頭中,焊縫區(qū)及其近旁發(fā)生的腐蝕。
學(xué)科:機(jī)械工程_機(jī)械表面與界面_腐蝕與防護(hù)_腐蝕類型
相關(guān)名詞:焊接工藝 焊縫質(zhì)量 晶間腐蝕 應(yīng)力腐蝕
圖片來源:視覺中國
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廣義上實(shí)現(xiàn)材料或結(jié)構(gòu)的連接有許多方法,如機(jī)械連接、化學(xué)連接(膠接)和冶金連接等,其中冶金連接因連接強(qiáng)度高、剛度大等優(yōu)勢(shì)被廣泛使用,焊接就屬于冶金連接。材料焊接技術(shù)的歷史可以追溯到數(shù)千年以前,而形成現(xiàn)代材料焊接技術(shù)的標(biāo)志是1886年電阻焊的發(fā)明和1892年金屬極電弧的發(fā)現(xiàn)。兩次世界大戰(zhàn)中,廉價(jià)可靠的焊接技術(shù)受到重視并逐漸發(fā)展起來,到20世紀(jì)60年代出現(xiàn)了激光焊接技術(shù),時(shí)至今日焊接機(jī)器人已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。在未來發(fā)展中,隨著新材料、新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),高端裝備對(duì)焊接技術(shù)的要求將會(huì)日益提高。
腐蝕是材料設(shè)備在環(huán)境作用下引起的破壞或變質(zhì),金屬材料的腐蝕現(xiàn)象司空見慣,在焊接技術(shù)中,受焊接工藝、材料、焊縫質(zhì)量、環(huán)境工況等因素的共同影響,焊縫及附近區(qū)域很容易發(fā)生焊接腐蝕。它會(huì)削弱連接強(qiáng)度,嚴(yán)重的還會(huì)影響產(chǎn)品純度與設(shè)備安全。焊接腐蝕包括整體腐蝕、晶間腐蝕、電偶腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕等,涉及機(jī)械工程、材料科學(xué)與工程、化學(xué)工程等多學(xué)科交叉。
世界各國不斷增大研發(fā)投入研究抑制焊接腐蝕的方法,相繼出現(xiàn)諸多科研機(jī)構(gòu)與企業(yè),如美國愛迪生焊接研究所、美國林肯電氣、中國科學(xué)院金屬研究所等。焊接腐蝕得到充分研究,并研發(fā)出一系列抑制方法,如正確選擇焊接工藝、選擇多道多層窄焊縫、正確選擇焊后熱處理、提高加工表面質(zhì)量、增加防護(hù)涂層、選擇良好工作環(huán)境等,這些方法被應(yīng)用到航空航天、船舶艦艇、軌道交通、能源動(dòng)力、汽車等諸多領(lǐng)域。
我國針對(duì)焊接腐蝕的科研成果豐碩,應(yīng)用廣泛,尤其是為高端裝備的研制提供了有力保障。近幾年,我國已經(jīng)加大力度開展焊接腐蝕預(yù)測(cè)等研究,并開始構(gòu)建焊縫腐蝕抑制技術(shù)理論體系,補(bǔ)齊我國在焊接質(zhì)量保障與預(yù)測(cè)技術(shù)方面的短板,推動(dòng)高端裝備制造技術(shù)發(fā)展。
(延伸閱讀作者:大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院 馬廣義教授)
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