奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕-文庫(kù)吧
2025-05-01 03:29 本頁(yè)面
【正文】 中的飽和溶解度小于 002 % ,一般不銹鋼的范圍超出了貧 Cr 區(qū)的緣故 ,但現(xiàn)在應(yīng)用透射電鏡薄膜技術(shù)含 C 量都高于這個(gè)數(shù)值. 當(dāng)不銹鋼從固溶溫度冷卻下來(lái)時(shí) ,已直接觀察到了貧 Cr 區(qū)并測(cè)得了貧 Cr 區(qū)的寬度和貧化程1度. 另外 ,支持貧 Cr 理論的有利證據(jù)是從陽(yáng)極極化曲線間接2222的測(cè)出了電流密度的數(shù)據(jù) ,不同 Cr 含量的鋼隨 Cr 含量的降收稿日期:2005 07 01初稿。2005 10 21 修改稿低 ,其臨界電流密度和鈍化電流密度也相應(yīng)增加.作者簡(jiǎn)介:羅宏(1970 ) ,男 ,學(xué)士 ,副教授 ,主要從事金屬材料耐蝕性能和表面處理工藝研究.對(duì)于“晶界雜質(zhì)選擇性溶解理論”,有力的證據(jù)是在晶界Tel :13990060079 E mail :luohong28 @163 . 區(qū)用 A ES分析可以檢測(cè)到磷、硅的存在,而在晶內(nèi)卻檢測(cè)不2學(xué)習(xí)資料358 腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù) 第 18 卷到 ,這說(shuō)明晶體內(nèi)和晶界存在濃度的差異 ,從而引起晶間腐蝕的發(fā)生. 但腐蝕剛開(kāi)始時(shí)含磷、硅物質(zhì)的溶解起誘導(dǎo)作用 ,而后應(yīng)力和縫隙的產(chǎn)生加速了晶界的腐蝕 ,這些過(guò)程都缺乏有力的證據(jù).另外 ,晶間腐蝕的機(jī)理還有“晶界吸附理論”“、亞穩(wěn)沉淀相理論”等. 這些理論 ,彼此并不矛盾 ,互為補(bǔ)充. 晶間腐蝕的機(jī)理的研究十分重要 ,應(yīng)充分應(yīng)用現(xiàn)代檢測(cè)技術(shù) ,研究晶間原子結(jié)構(gòu)的改變、斷口形貌、化學(xué)成分的變化、腐蝕的過(guò)程、腐蝕產(chǎn)物的成分以及晶界合金元素的相互影響等 ,進(jìn)一步解釋晶間腐蝕現(xiàn)象.2 影響晶間腐蝕的因素211 成分的影響21111 碳含量 從計(jì)算公式[ 3 ] Creff = Cr % 0118Ni % 100C %和大量實(shí)驗(yàn)可以看出碳含量是影響奧氏體不銹鋼晶間腐蝕最主要的因素. 18 8 型試驗(yàn)鋼的抗晶間腐蝕的能力隨著碳含量的降低而提高 ,防止 18 8 鋼焊接接頭在稀鹽酸中的晶間腐蝕的最好方法是控制焊縫的碳含量 ,使 C %低于 0108 % ,最好采用 C %低于 0103 %的奧氏體不銹鋼[ 5 ,6 ] .阮於珍、張振燦等[ 7 ] 研究了 316 型不銹鋼的晶間腐蝕性能 ,試樣的熱處理制度為: 1100 ℃固溶處理 2 小時(shí) ,水冷。 300 ℃回火 2 小時(shí) ,空冷。 650 ℃敏化處理 2 小時(shí) ,空冷 ,晶間腐蝕采用 GB433415 90 規(guī)范 ,實(shí)驗(yàn)時(shí)間為 20 小時(shí) ,得出的結(jié)論為 :316L (C % = 01006 %) 的抗晶間腐蝕性?xún)?yōu)于 316 Ti ( C % = 01036 %) ,316 Ti 優(yōu)于 316 ( C % = 01042 %) ,可見(jiàn) ,隨著碳含量的降低 ,奧氏體不銹鋼晶間腐蝕性得到提高.現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外的設(shè)備中重要的零部件大多采用超低碳的奧氏體不銹鋼 ,取得了很好的抗晶間腐蝕效果. O1V1Kasparova[ 8 ]用高純度的不同碳含量的 X20H20 鋼(01002 % P ,0101 %Si) 在650 ℃分別敏化處理 1 h ,10 h ,100 h 后進(jìn)行晶間腐蝕實(shí)驗(yàn) ,得出結(jié)論:在同一敏化處理?xiàng)l件下 ,晶間腐蝕的深度隨著碳含量的增加而加深. E1R1HWAN G 和 S1G1KAN G[ 9 ] 研究了 304L 和 306L超低碳不銹鋼在熔化的Li CO K CO 鹽中分別比 304 和 3062 3 2 3具有更好的抗晶間腐蝕性能.1 12 1 2 Cr 含量 在奧氏體不銹鋼中 ,Cr 的含量的增加在低的敏化溫度區(qū)會(huì)加速晶間腐蝕 ,在高的敏化溫度區(qū)則會(huì)延長(zhǎng)產(chǎn)生晶間腐蝕的時(shí)間. 18Cr 8Ni 鋼的晶間腐蝕認(rèn)為在低于550 ℃是受 Cr 的擴(kuò)散控制。高于此溫度時(shí) ,受碳化物的生成速度控制 ,因此在溫度低時(shí)低碳不銹鋼也易于敏化[ 10 ] .21113 Ni 含量 Ni 含量的增加降低了 C 在奧氏體中的溶解度 ,并促進(jìn)了碳化物(Cr23 C6 ) 的析出和長(zhǎng)大 ,所以 Ni 的含量的增加會(huì)增加晶間腐蝕敏感性. Ni 的影響可以由以下公式計(jì)算: Creff = Cr % 0118 Ni % 100C % , 316L 的 Creff為 1118 % , 一般來(lái)說(shuō) , 奧氏體不銹鋼中 Cr 的含量應(yīng)超過(guò)11 % ,如果更低 ,則會(huì)嚴(yán)重降低抗晶間腐蝕的能力[ 3 ] .21114 其它元素含量 (1) Si :不管是作為雜質(zhì)元素還是作為合金的添加元素 ,晶間腐蝕主要取決于其在晶界的濃度和分布. 一般在晶間腐蝕的區(qū)域 , Si 的含量不超過(guò)晶粒本身的2 倍～ 3 倍 , 貧 Cr 是造成晶間腐蝕的必要條件. O1V1 Kasparova 通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出: 在沸騰的 65 %硝酸溶液中 ,含 0107 %C 和 313 %Si 的 X20 H20 鋼 , Si 和 C 相互促進(jìn) ,形成 Cr23C6 型的含硅的碳化鉻 ,成為晶界的第二相粒子 ,產(chǎn)生
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