奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕-文庫吧資料
2025-05-22 03:29本頁面
【正文】 的影響 ,測試了 A ISI 304 和 HN 鋼在沸騰的H2 SO4 FeSO4 ( St reicher 溶液) 的晶間腐蝕速率 ,結(jié)果顯示 ,隨著晶粒尺寸的減小 ,晶間腐蝕速率降低. 因為晶粒越大 ,單位體積的晶界面積越大 ,形成 Cr 的碳化物越多 ,貧 Cr 越嚴(yán)重 ,因而晶間腐蝕速率更大. A ISI 304 和 HN 鋼的抗晶間腐蝕能力相當(dāng) ,因為這兩種鋼的 C 含量相當(dāng) ,再次證明了碳的含量是影響晶間腐蝕最主要因素.另外 ,晶界的形貌也會影響奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕敏感性.5 期 羅 宏等:奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕 3593 材料冷、熱加工過程對晶間腐蝕的影響及控制措施311 鑄造奧氏體不銹鋼鑄件的抗晶間腐蝕能力一般比軋制的型材和鍛件差 ,主要是在鑄造過程中易產(chǎn)生氣孔、夾雜、偏析等缺陷 ,鑄件在冷卻過程中會經(jīng)過一段敏化溫度區(qū) ,鑄件又不適宜進(jìn)行固溶處理 ,所以發(fā)生晶間腐蝕的可能性比軋制的型材和鍛件大[ 4 ] ,減少在敏化溫度范圍的停留時間 ,優(yōu)化鑄造工藝設(shè)計 ,盡量減少氣孔、夾雜、偏析等缺陷 ,才可能降低晶間腐蝕的敏感性.312 熱作成型熱作成型工藝包括鍛造、熱壓、熱卷等工藝 ,通過這些方式成型的零部件 ,一定要注意加熱溫度的選擇 ,綜合塑性變形、敏化溫度及高溫氧化等方面的考慮來選擇加熱溫度 ,特別要較少在敏化溫度范圍的停留時間 ,以降低晶間腐蝕的敏感性. 實踐證明 ,進(jìn)行固溶處理和表面酸洗鈍化是降低熱作成型的奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感性的有效措施.313 焊接大多數(shù)化工容器都是通過冷、熱作加工后焊接而成 ,由于焊接的溫度相當(dāng)高 ,在焊接接頭中會產(chǎn)生一些不良組織 ,不但嚴(yán)重降低接頭的機(jī)械性能 ,而且還會在熱影響區(qū)發(fā)生晶間腐蝕 ,熔合線附近的刀狀腐蝕就是常見的晶間腐蝕的變種 ,刀狀腐蝕發(fā)生的區(qū)域正是奧氏體不銹鋼敏化溫度范圍(450 ℃～850 ℃) ,焊接后進(jìn)行 1050 ℃～1100 ℃固溶處理和穩(wěn)定化處理可以降低焊接件晶間腐蝕敏感性[ 2 ] ,但對于大型的焊接件要進(jìn)行固溶處理在設(shè)備上有較大的難度.防止焊接的晶間腐蝕還要加強(qiáng)焊接工藝的管理 ,奧氏體不銹鋼在焊接時 ,應(yīng)減小線能量 ,通過提高焊接速度來降低電流 ,以維持較低的線能量. 對于填充量較大的焊縫 ,可采用小電流、快速焊、多層、多道的方法 ,每焊接完一(道) 層都要加強(qiáng)冷卻 ,一般控制層間溫度在 150 ℃左右.314 機(jī)械加工及冷作機(jī)械零件在冷加工和冷作過程中 ,由于冷卻不夠和散熱不好 ,易造成局部的溫度升高 ,如果正好處于不銹鋼的敏化溫度范圍 ,就會增加不銹鋼晶間腐蝕敏感性 , 18Cr 9Ni 不銹鋼在 25 %的冷變形條件下 ,當(dāng) C %大于 0104 %時會加速敏化[ 10 ] . 解決的方法主要是保證足夠的冷卻能力.4 晶間腐蝕敏感性的評價晶間腐蝕敏感性的評價具有十分重要的實際意義 ,國家標(biāo)準(zhǔn) GB4334 2003 規(guī)定有“不銹鋼 10 %草酸浸蝕實驗方法”等五種不銹鋼晶間腐蝕實驗方法來評定不銹鋼晶間腐蝕的敏感性 ,與日本、美國等發(fā)達(dá)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)比較 ,水平相當(dāng). 由于晶間腐蝕實驗方法很多 ,最重要的如何確定哪一種不銹鋼最合適什么樣的腐蝕環(huán)境 ,確定最可靠的檢驗方法.ASTM A262 標(biāo)準(zhǔn)測試了奧氏體不銹鋼在不同的腐蝕環(huán)境下晶間腐蝕的敏感性。高于此溫度時 ,受碳化物的生成速度控制 ,因此在溫度低時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 ) 的析出和長大 ,所以 Ni 的含量的增加會增加晶間腐蝕敏感性. Ni 的影響可以由以下公式計算: Creff = Cr % 0118 300 ℃回火 2 小時 ,空冷。Ni % 100 review晶間腐蝕( I GC) 是一種常見的局部腐蝕 ,遭受這種腐蝕C 處于過飽和 ,受到敏化處理時 , C 和 Cr 形成碳化物 (主要的不銹鋼 ,表面看來還很光亮 ,但經(jīng)不起輕輕敲擊便會破碎為(Cr , Fe) 23 C6 型) 在晶界析出. 由于( Cr , Fe) 23 C6 含 Cr 量很成細(xì)粒. 由于晶間腐蝕不易檢查 ,造成設(shè)備的突然破壞 ,所以高 ,而 Cr 在奧氏體中擴(kuò)散速率很低 ,這樣就在晶界兩側(cè)形成危害性極大[ 1 ] ,統(tǒng)計資料認(rèn)為這類腐蝕約占總腐蝕類型的了貧 Cr 區(qū) ,其含 Cr 量低于 12mass % ,因而鈍化性能與晶粒10 2 %[ 2 ] . 奧氏體不銹鋼是工業(yè)中應(yīng)用最廣的不銹鋼之一 ,不同 ,即晶界區(qū)和晶粒本體有了明顯的差異 ,晶粒與晶界構(gòu)多半在約 427℃～816 ℃的敏化溫度范圍內(nèi) ,在特定的腐蝕成活態(tài) 鈍態(tài)的微電偶結(jié)構(gòu) ,造成晶界腐蝕.環(huán)境中易發(fā)生晶間腐蝕 ,晶間腐蝕還會加快整體腐蝕 ,因此 ,在強(qiáng)氧化性介質(zhì)(如濃硝酸) 中不銹鋼也會發(fā)生晶間腐奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的研究是多年來研究重
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