顯色法檢測表征304不銹鋼的疲勞損傷過程

劉薪月, 程從前, 李會芳, 許 軍, 趙 杰(大連理工大學 材料科學與工程學院, 大連 116085)

顯色法檢測表征304不銹鋼的疲勞損傷過程

劉薪月, 程從前, 李會芳, 許 軍, 趙 杰
(大連理工大學 材料科學與工程學院, 大連 116085)

采用顯色法對304不銹鋼疲勞過程的表面損傷進行顏色檢測及表征，結合掃描電鏡觀察，分析了不同損傷階段的顯色特征，以及表面粗糙度和應力幅對顯色檢測結果的影響。結果表明：隨著試樣變形程度的增大，顯色經歷了大面積均勻顯色、局部區域顯色和帶狀顯色3個階段，分別對應了表面鈍化膜破壞及微裂紋萌生、主裂紋形成和長裂紋擴展3個階段；試樣表面越粗糙、疲勞試驗應力幅越大，顯色檢測值也越大。

304不銹鋼；顯色法；疲勞損傷;表面粗糙度；應力幅

疲勞破壞容易造成經濟損失和人身事故等，危害性極大[1-2]，材料的早期損傷與裂紋萌生是影響其疲勞性能與壽命的重要因素。相關測試技術是實現疲勞性能監控的關鍵，目前已有的檢測方法包括：電位法、磁粉法、超聲波法、射線法、電磁檢測法、聲發射法、模態聲發射法、顯微照相法、激光干涉測量法和復型法[3-9]等，然而上述方法均存在一定的限制，如不能用于現場檢測、測試精度差、成本消耗高等。因此，發展便捷有效的新檢測方法一直是疲勞和檢測研究者關注的重點之一。

不銹鋼由于兼具良好的力學性能和耐腐蝕性能而廣泛應用于核電、化工、醫療、食品等諸多領域，其特征之一是表面可形成鈍化膜?！?br>