宇航结构合金的腐蚀和应力腐蚀试验

1　 介绍 …………………………………………………………… 1

2　 腐蚀 …………………………………………………………… 2

　 2. 1　 航天器结构合金 ………………………………………… 2

　 2. 2　 自然/室外环境的腐蚀…………………………………… 3

　 2. 3　 加速腐蚀试验标准 ……………………………………… 5

3　 应力腐蚀开裂 ………………………………………………… 7

　 3. 1　 应力腐蚀开裂试验标准和指南 ………………………… 8

　 3. 2　 筛选标准………………………………………………… 11

　3. 3　MSFC、NASA 和ESA 对抗应力腐蚀开裂特性的分类/

分级……………………………………………………… 13

　　　3. 3. 1　MSFC 和NASA 建立应力腐蚀开裂分类/ 分级

的历史…………………………………………… 13

　 　 　 3. 3. 2　 ESA 建立 SCC 分类/分级的历史情况 ………… 23

　 　 　 3. 3. 3　 目前建立 SCC 分类/分级的步骤 ……………… 23

　 　 　 3. 3. 4　 符合 SCC 分类/分级和范围的实际意义 ……… 24

　 　 　 3. 3. 5　 非 H 级材料的评估和批准 …………………… 26

　 3. 4　 航天器的 SCC 失效 …………………………………… 27

4　 环境恶劣程度: 自然/室外环境与加速试验 ……………… 31

　 4. 1　 腐蚀情况: KSC 室外试验和室内交替浸渍试验……… 32

　 4. 2　 SCC 情况: 沿海暴露和室内干湿交替浸润试验……… 34

　 4. 3　 关于 SCC 试验的额外讨论 …………………………… 36

　 4. 4　 关于试验和服务环境的额外讨论……………………… 37

5　 铝锂合金: 腐蚀和 SCC 问题 ……………………………… 40

　 5. 1　 铝锂合金的腐蚀性能问题……………………………… 40

　 5. 2　 铝锂合金的 SCC 性能问题 …………………………… 41

6　 不锈钢: 腐蚀和 SCC 问题 ………………………………… 44

　 6. 1　 不锈钢的腐蚀性能问题………………………………… 45

　 6. 2　 不锈钢的 SCC 性能问题 ……………………………… 46

7　 钛合金: 与 SCC 测试有关的特殊方面和问题 …………… 48

　 7. 1　 水环境中的 SCC ……………………………………… 48

　 7. 2　 非水溶液环境中的 SCC ……………………………… 49

　 　 　 7. 2. 1　 四氧化二氮中的 SCC ………………………… 50

　 　 　 7. 2. 2　 肼中的 SCC …………………………………… 62

　 　 　 7. 2. 3　 在甲基化肼以外有机流体中的 SCC ………… 64

8　 总结 ………………………………………………………… 81

　 8. 1　 腐蚀……………………………………………………… 81

　 8. 2　 SCC ……………………………………………………… 82

　8. 3　关于腐蚀和应力腐蚀开裂试验和使用环境的一般评论

…………………………………………………………… 83

　 8. 4　 铝锂合金的腐蚀和应力腐蚀开裂问题………………… 84

　 8. 5　 不锈钢的腐蚀和应力腐蚀开裂问题…………………… 84

　 8. 6　 钛合金的 SCC 问题 …………………………………… 85

参考文献 ………………………………………………………… 87