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(1. 新冶高科技集团有限公司，北京 100081； 2. 钢铁研究总院 分析测试所，北京 100081)

奥氏体不锈钢因其优异的综合性能如耐全面腐蚀性能、焊接性能等而被广泛运用于各领域[1-2]。然而，奥氏体不锈钢在使用过程中容易因处理工艺不当而发生敏化现象[3]；在某些服役环境中，点蚀和缝隙腐蚀会造成严重安全隐患[4-6]，特别是存在静拉伸应力的条件下，铬镍奥氏体不锈钢的应力腐蚀往往是导致事故的重要原因[7]。

1 来样及检测方法说明

为拦截水草、漂木等漂浮物，水电站进水口处主要使用不锈钢拦污栅[8]，如图1(a)所示。拦污栅主要由边框、横隔板和栅条组成，根据进水口处的水文情况，栅条以一定间距平行排列，并与横隔板和边框连接固定。某水电站进水口拦污栅使用6 a后，检修发现有栅条发生断裂。

图1 拦污栅示意图Fig. 1 Schematic diagram of trash rack

为分析栅条断裂失效的原因，对失效栅条进行了宏观检查、化学成分分析和力学性能测试，此外通过扫描电子显微镜观察了栅条的断口，用能谱分析检测了断口表面的腐蚀产物，用金相显微镜分析了裂纹的剖面扩展形态和材料微观组织。

2 理化检验与分析

2.1 宏观检查

栅条试样的宏观形貌如图2所示。由图2(a)可见：裂纹起始于边缘，沿图中箭头向内扩展，在扩展交汇处形成台阶状断口，在整个扩展过程中没有形成宏观塑性变形，属于脆性断裂。由图2(b)可见：栅条边缘及附近表面存在许多横向小裂纹，栅条表面同时存在抓斗形成的纵向损伤沟痕，这表明栅条在服役过程中受到了应力作用。……