316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管表面納米化時(shí)間越長(zhǎng),抗應(yīng)力腐蝕性能提高越多,表面納米化后,316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管應(yīng)力腐蝕斷口分區(qū)現(xiàn)象明顯,裂紋擴(kuò)展既有穿晶型也有沿晶型。
減小外加應(yīng)力將增加316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管的至斷裂時(shí)間。當(dāng)材料中存在殘余拉應(yīng)力時(shí),相當(dāng)于增加了外加應(yīng)力。使材料的至斷裂時(shí)間縮短;當(dāng)材料中存在殘余壓應(yīng)力時(shí)(材料經(jīng)過(guò)表面研磨處理或通過(guò)精細(xì)的噴丸硬化處理等),相當(dāng)于減小了外加應(yīng)力,可以提高316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管抗氯化物開(kāi)裂的能力。
奧氏體不銹鋼的塑性變形會(huì)導(dǎo)致有部分奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體。Truman對(duì)通過(guò)冷加土易于轉(zhuǎn)變成馬氏體的301不銹鋼進(jìn)行的研究結(jié)果指出,在類似的外加應(yīng)力下,經(jīng)冷加土的和產(chǎn)生了部分組織轉(zhuǎn)變的材料,其至斷裂時(shí)間比未發(fā)生組織轉(zhuǎn)變的材料要長(zhǎng)得多。另外,大量的冷變形可延長(zhǎng)不銹鋼在氯化物環(huán)境中的至斷裂時(shí)間。316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管表面納米化后產(chǎn)生形變誘發(fā)馬氏體,同時(shí)材料表面冷變形量是很大的。因此至斷裂時(shí)間比表面納米化前有很大提高。
一般來(lái)說(shuō),具有小晶粒尺寸的任何一種金屬比具有大尺寸的同種金屬更抗應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂。這種關(guān)系無(wú)論裂紋是沿晶型擴(kuò)展還是穿晶型擴(kuò)展都適用。表面納米化后的晶粒尺寸比納米化前的晶粒細(xì)的多,這就使表面納米化的316L衛(wèi)生級(jí)不銹鋼管具有較好的抗應(yīng)力腐蝕性。