强腐后Q345钢力学性能退化试验

作     者：乔文靖 杨帆 胡启涵 张浩 焦雪峰 QIAO Wen-jing;YANG Fan;HU Qi-han;ZHANG Hao;JIAO Xue-feng

作者机构：西安工业大学建筑工程学院陕西西安710032 北亚利桑那大学工程信息学和应用科学学院亚利桑那弗拉格斯塔夫86011-7030 

基　　金：国家重点研发计划(2018YFD1100701) 陕西省自然科学基金项目(2021JM-434,2021JQ-648) 西安市未央区科技计划项目(202019) 

出 版 物：《交通运输工程学报》 (Journal of Traffic and Transportation Engineering)

年 卷 期：2022年第22卷第5期

页      码：231-246页

摘      要：系统研究了强腐后Q345钢表面形貌和腐蚀时间对其力学性能退化的影响;采用浓度36%工业盐酸在室温环境下快速腐蚀的方法,设计了腐蚀时间分别为0、1、2、4、8、12、24、48、72 h的9组钢试件;采用三维非接触激光扫描仪和扫描电镜扫描腐蚀钢,测量了最大蚀坑宽度、高度和腐蚀试件厚度,计算了最大蚀坑影响系数;开展了拉伸试验,结合扫描形貌与微观组织形态解释了强腐后Q345钢的力学性能退化机理;建立了浓度36%工业盐酸在室温环境强腐后Q345钢的腐蚀动力学曲线和本构关系模型,揭示了强腐后Q345钢的力学性能退化规律。研究结果表明:随着腐蚀时间的增加,Q345钢的腐蚀动力学曲线展示了腐蚀率的变化规律;腐蚀时间在1 h以内,最大蚀坑影响系数增大最为明显,钢的名义屈服强度、名义抗拉强度、名义弹性模量和伸长率退化较大,分别达到未腐蚀钢的3.00%、0.69%、1.99%和4.88%;当腐蚀时间超过12 h,最大蚀坑影响系数增加缓慢,钢的名义屈服强度、名义抗拉强度、名义弹性模量和伸长率退化较为缓慢,分别达到未腐蚀钢的7.58%、4.02%、10.27%和26.64%;随着最大蚀坑影响系数和腐蚀时间的增加,屈强比变化较小;在腐蚀试件的应力-应变本构关系曲线中,随着腐蚀时间的增加,钢材的屈服平台逐渐缩短甚至消失,钢材由延性破坏转变为脆性破坏。

主 题 词：桥梁工程 强腐 Q345钢 腐蚀时间 最大蚀坑影响系数 力学性能退化 本构关系 

学科分类：081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.19818/j.cnki.1671-1637.2022.05.014

馆 藏 号：203115520...