İnsanların hayatta kalması ve gelişmesi için maddi bir temel olarak, metal malzemelerin korozyonu her yıl insan toplumuna büyük mal kayıpları getirdi ve ayrıca çok sayıda korozyon arızası kazasına neden oldu. Birçok korozyon arızası şekli vardır. İlgili istatistiklere göre, stres korozyonunun neden olduğu metal malzeme arızası oranı en büyüğüdür.
Gerilme korozyonu çatlaması, bir tür "yıkıcı korozyon" dur. Gerilme korozyonuna bağlı köprü çökmeleri, uçak kazaları, petrol tankı patlamaları ve boru hattı sızıntıları, insanoğluna büyük can ve mal kayıplarına neden olmuştur.
Metal malzemeler çeşitli ortamlarda hizmet verdiğinde, yük olmadan bile korozyon meydana gelir ve bu da ağırlık kaybına neden olur. Gerilme mevcut olduğunda, belirli bir ortamdaki korozyon, çatlak çekirdeklenmesine ve genleşmesine neden olur ve bu da gerilim korozyonu olarak adlandırılan histerezis çatlağına neden olur.
Gerilim korozyon çatlaması (SCC), basit gerilimin neden olduğu çatlamadan farklıdır, ayrıca çok düşük yük gerilimi altında da çatlayabilir; ayrıca basit korozyondan farklıdır, zayıf derecede aşındırıcı bir ortam bile gerilimli korozyon çatlamasına neden olabilir.
Gerilmeli korozyon çatlaması, minimum metal kaybıyla mekanik mukavemette önemli bir azalma sağlayan "sinsi" bir korozyon şeklidir. Rastgele incelemeyle tespit edilmesi zor olacak kadar ince hasar, gerilimli korozyon çatlaması, hızlı mekanik kırılmayı ve hatta bileşenlerin ve yapıların feci şekilde arızalanmasını tetikleyebilir.
Gerilme korozyonu sürecinde, eğer mikro çatlaklar oluşursa, büyüme hızları, diğer lokalize korozyon türlerinden birkaç kat daha hızlıdır.
Gerilme korozyonunun meydana gelmesi için koşullar
Gerilme korozyonu çatlağının meydana gelmesi için aynı anda üç gerekli koşulun karşılanması gerekir:
a) Hassas malzemeler. Söylendiği gibi, sinekler dikişsiz yumurtaları ısırmaz ve stres korozyonu çatlaması öncelikle hassas malzemelerden yapılmalıdır. Malzemenin hassasiyeti, gerilimli korozyon çatlağının meydana gelebileceği bazı çalışma koşullarında malzeme seçiminde dikkatli olunması gerektiği konusunda bize ipucu vermektedir. 304 gibi östenitik paslanmaz çelik, klor içeren bir ortamda hizmet verir ve gerilimli korozyon çatlaması, özellikle dikkat edilmesi gereken bir sorundur. Östenitik paslanmaz çelikler, yüzey merkezli kübik metallerdir ve yüzey merkezli kübik metaller, kristal yapı tarafından belirlenen gerilimli korozyon çatlağına özellikle eğilimlidir.
b) Gerilme korozyonu çatlamasına eğilimli ortamlar. Malzeme hassas olsa bile, gerilmeli korozyon çatlağına neden olan bir ortam yoktur ve gerilmeli korozyon çatlaması meydana gelmez. Bir madalyonun A/B yüzü gibidir. Çevresel ortam da gerilimli korozyon çatlaması için önemli bir koşuldur.
c) Yeterli çekme gerilimi. Genel olarak statik çekme gerilmesinin, gerilmeli korozyon çatlaması için gerekli bir koşul olduğu kabul edilir. Bazı insanlar sorabilir, peki ya alternatif yükler? Korozyon yorgunluğundan kaynaklanabileceğini düşünüyorum. Gerilme korozyonu çatlaması için yeterli statik çekme geriliminin gerekli olduğu neden söyleniyor? Çünkü korozyon durumunda kritik stres yoğunluğu faktörü KISCC'yi karşılaması gerekir.
Çatlak morfolojisi temel olarak aşağıdaki hususları içerir:
1. Çatlaklar genellikle metal yüzeyden kaynaklanır. Çatlak yönü "dendritiktir" ve gövde, yakınsama yönü boyunca çatlağın kaynağını gösteren ana çatlaktır.
2. Çatlak büyümesi transgranüler, intergranüler veya karışık olabilir; kırılma yüzeyinde genellikle korozyon ürünleri vardır
3. Transgranüler uzamış kırıklar çoğunlukla klivaj, yarı klivaj, bazen intergranüler veya gamzeler ile karışıktır.
4. Taneler arası uzamış kırılma kaya şekeri şeklindedir, bazen az miktarda yarı yarık veya taneler arası ve gamzeler ile karıştırılır.
