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钛及钛合金在海洋环境中有着优异的耐腐蚀性,从而被广泛应用于船舶、水上建筑等海洋工程中。但是目前只有钛合金浅表海水的腐蚀数据,深潜器等结构设计仅依据浅表海水中的数据缺乏可靠性。因此有必要考察钛合金在深海环境中腐蚀性能非常迫切,而钛及钛合金作为结构件难免要承受一定应力,研究其在深海条件下的应力腐蚀显得尤为重要。本文通过慢应变速率实验,采用延伸率、断面收缩率、应力腐蚀敏感性指数作为评价标准,研究不同应变速率下TA2、TC4和Ti80在海水以及25MPa压力海水中的应力腐蚀敏感性的变化,并结合三维视频、扫描电镜和能谱分析进行断口形貌观察及成分分析,考察不同条件下断裂机制的变化。除此之外,我们对在海水中全浸泡、干湿交替以及压力交变条件下的钛及钛合金的开路电位和交流阻抗进行了检测、分析和评价,结合力学性能检测,考察干湿交替以及压力交变对钛合金应力腐蚀敏感性的影响。不同条件下的慢应变实验表明:在常压及25MPa海水环境中,应变速率对应力腐蚀敏感性无显著影响。相同的应变速率下TA2、TC4和Ti80的应力腐蚀敏感性指数依次增大,但是均小于25%,可以认为无显著应力腐蚀敏感性。不同条件下的浸泡试验表明:最初浸泡的几天,钛材表面迅速氧化形成钝化膜,之后膜层厚度逐渐增加,致密性也越来越好。三种钛材钝化膜层的稳定顺序如下:Ti80>TC4>TA2。可以用R(QR)来模拟钛材钝化膜形成之后的钛表面。结果表明,干湿交替条件下的膜层形成最快,且最为稳定;全浸泡形成的膜层次之;恒应变条件下干湿交替的膜层则形成速率较小,最不稳定。从其慢应变试验的数据来看,应力腐蚀敏感性指数均小于25%,,无应力腐蚀倾向。在海水中压力交变的Ti80,并无应力腐蚀敏感性。应变量较大时,Ti80表面钝化膜层形成稍慢,应力腐蚀倾向较大。拉伸断裂形式为韧性开裂。