1、H otWorkingTechnolo gy 2017,Vol.46,No.21：，。：。，；，。：；DOI:10.14158/ki.1001-3814.2017.21.045：TG171：A：1001-3814(2017)21-0168-05Influence Mechanism of Residual Stress on Stress Corros ion Behavior of Welded Structure BAI Linyue,JIANG Kebin,GAO Lei,LYU Zengkui(FieldEngineeringInstitue,PLAUniversityofScienc
2、eandTechnology,Nanjing210007,China)Abstract：The corrosion resistance constant formula was put forward for the stress corrosion behavior of weldedstructure,and the influence mechanism of residual stress on the corrosion resistance of welded structure was obtained.Theresults show that the influence me
3、chanism of residual stress on the corrosion resistance of welded structure can be explainedby the corrosion resistance constant formula.The welding residual tensile stress can decrease the metal activation energy andsurface atomic density,resulting in the decrease of the corrosion resistance of weld
4、ed structure.The welding residualcompressive stress increases the metal surface atomic density,which counteracts the effect of residual compressive stress onthemetalcorrosionrateandincreasesthecorrosionresistanceofweldedstructure.Keywords：weldingresidualstress;stresscorrosion;corrosionresistancecons
5、tant;surfaceatomicdensity，、1-3。，、，。，。Arrhenius 4，、。，。1 Arrhenius，5-6。Arrhenius，N（），、。:2016-12-20:(2014CB046801):(1989-),;:1595202324 5;E-mail:168 2017 11 46 21 1.1 A（A）B（B）。N，A B G*A B，B A G*B A。，A B 1。，A（B）B（A），X。，：=l（1）：；l。，N mol B N G*B A，。G*B A：G*B A=N G*B A+NnF x 2（2）：G*B A 0；F；n B；x 2 B X。，N m
6、olA G*A B：G*A B=N G*A B-NnF x 1（3）：G*A B0；x 1 A X。A B B A：k 軋 a=kT h exp（-G 軍*A BR T）（4）k 車 a=kT h exp（-G 軍*B AR T）（5）：k 軋 a A B；k 車 a B A；k；R；h；T。X：=x 1l=x 1x 1+x2（6）（1）（5）：k 軋 a=kT h exp（-N G*A B-NnF R T）（7）k 車 a=kT h exp（-N G*B A+（1-）NnF R T）（8）：v 軆=k 軋 a c A（9）v 軅=k 車 a c B（10）：v 軆 A B；v 軅 B A；c
7、 A，N；c B。，A B：v=v 軆-v 軅（11），c B=0，c A=N，：v=v 軆=k 軋 a N（12）：k t=N v=1k 軋 a（13），k t，（13）。，k t，。1.2 7，（1 A B Fig.1 Free enthalpy curve of transformationbetween A andB G*B A G*A B A x 1X x 2 B 169H otWorkingTechnology 2017,Vol.46,No.21）8-9。，。，；，。，。Fe2+，1。2。，G，。，G-ln（k t），3。，。，G G，。，。，、n、T、，G。，。：=ln（坠 k
8、t 坠 N）-ln（坠 k t 坠 G）（14）：坠 k t 坠 N；坠 k t 坠 G。G N 4。，0，ln（坠 k t N）ln（坠 k t G）。，、，。2 2.1 X65，350mm 150mm 10mm。3.53.02.52.01.51.00.502 4 6 8 10 12 14 16 18 20N/(10-3mol mm-2)k t/s 2 N-k t Fig.2 N-k t relation curves G=30kJ/mol G=40kJ/mol G=50kJ/mol G=60kJ/mol G=70kJ/mol 1 Tab.1 Parameter setting for co
9、rrosion resistance constant formula k/(J-1)F/(C mol-1)h/(J s-1)n T/V1.381 10-2396485.33 6.26 10-240.5 2 20 0.315129630-3-6-9-12-150 10 20 30 40 50 60 70 80 G/(kJ mol-1)ln(k t)3 G-ln(k t)Fig.3 G-ln(k t)relation curvesN=0.01mol/mmN=0.02mol/mmN=0.03mol/mmN=0.04mol/mmN=0.05mol/mm G 4 G/N-Fig.4 G/N-curve
10、s304050607080 N/(m ol m m-2)G/(kJ m ol-1)171615141312111000.010.020.030.040.05170 2017 11 46 21 A、B，B。，。GB/T6384-2008，60d。，。2.2，H-80 A、B，。，。，SNE4500M、HAZ（），。2.3（1）A、B 5。，A、B，。，。，B A，。（2）A、B A1、B1，、HAZ 6。，A1 B1，A1。HAZ，A1，B1。，A1 HAZ，HAZ。，A1 20018016014012010080604020010 20 30 40 50 60 70 80 90 100/mm/
11、M P a 5 Fig.5 Residual stress measurement resultsof welded specimensA1 A2 A3 B1 B2 B3 A1B1 HAZ 200 200200 m 500 m500 m 200 m200 m200 m 6 Fig.6 Surface corrosion morphologies in different regions of the specimens(e)(f)(c)(d)(a)(b)171H otWorkingTechnology 2017,Vol.46,No.21(167)，。：1 M：，1999 2，2205 J，20
12、16，45(2)：44-46 3，J，2016，45(5)：1-6 4 Liou H Y，Hsieh R I，Tsai W T Microstructure and pittingcorrosioninsimulatedheat-affectedzonesofduplexstainlesssteelJ MaterialsChemistryandPhysis，2002，74(1)：33-42 5 D：，2012，。200，。A1，B1，A1。，。3 40kJ/mol10，：，。，。，。A、B：，；，（HAZ）（）。，。，。4（1），。（2），。（3），。:1 Kim J S，Ra M S，Lee
13、 K S Investigation on the effects ofgeometric variables on the residual stresses and PWSCC growthin the RPV BMI penetration nozzlesJ Journal of MechanicalScience and Technology，2015，29(3)：1049-1064 2 304 J，2013，42(11)：39-42 3，0Cr25Ni20 J，2012，41(13)：223-225 4 M：，2008 5 Jeuken L J C，Mcevoy J P，Armstr
14、ong F A Insights intogated electron-transfer kinetics at the electrode-proteininterface：a square wave voltammetry study of the blue copperprotein azurinJ Journal of Physical Chemistry B，2002，106(9)：2304-2313 6 Nookala M，Kumar B，Rodrigues S Ionic coductivity andambient temperature Li electrode reaction in composite polymerelectroytes containing nanosize alumina J Journal of PowerSources，2002，111(1)：165-172 7 M：，2005 8 M：，1995 9 M：，2010 10，HCl J（），2002，22(4)：53-55 172
