深海环境对钛合金应力腐蚀影响的研究进展

徐玮辰1,2，佟向瑜1,2，王优强2，张斌斌 1，马超群1,2，王秀通 1,2（1 中国科学院海洋研究所海洋关键材料全国重点实验室；2 青岛理工大学机械与汽车工程学院）

摘要：钛合金广泛用于深海探测和资源开发的装备设施，但深海的严酷环境对钛合金服役性能提出了严峻挑战。钛合金具有非常优异的耐腐蚀性能，但在深海环境中存在应力腐蚀风险。本文详细分析了深海环境中的关键影响因素(静水压力、温度、盐度和微量物质)以及多种应力(拉伸应力、残余应力和交变应力等)对钛合金应力腐蚀的影响，探讨了钛合金的成分设计和微观组织对应力腐蚀敏感性的影响。目前针对钛合金微观组织对应力腐蚀的影响、钛合金焊接接头的深海应力腐蚀规律、多环境因素耦合和复杂应力影响机制等方面的研究存在明显不足，且研究基本局限于材料水平而未拓展到结构水平，钛合金深海应力腐蚀防护技术也存在一定空白，急需开展钛合金深海防护涂层技术的研发，因此本文还展望了钛合金深海应力腐蚀的多环境因素耦合机制、蠕变-腐蚀协同效应、焊接接头微观组织及残余应力影响、新型防护技术开发，以及多轴复杂应力条件的模拟及其影响下的应力腐蚀行为探究等方面的研究方向。

关键词：钛合金，应力腐蚀，深海环境，应力腐蚀开裂，防护措施