不锈钢晶间腐蚀
作者:不锈钢管厂 发布时间:2024-08-02 08:01点击量:次 不锈钢晶间腐蚀是一种常见的局部腐蚀,沿金属或合金晶粒鸿沟或其接近区域进行腐蚀, 晶粒腐蚀非常纤细,称为晶间腐蚀,大大削弱了晶粒之间的结合力。如果情况严重,会使不锈钢在正常载荷下失去强度和延展性并破裂。现代晶间腐蚀理论主要包括贫铬理论和晶界杂质选择溶解理论。
根据贫铬理论,常用的奥氏体不锈钢在氧化或弱氧化介质中发生晶间腐蚀的80%是由于加工或使用过程中加热不当造成的。所谓加热不当,是指钢加热或缓慢冷却450~850 在℃温下,钢会对晶间腐蚀敏感。因此,该温度是奥氏体不锈钢的危险温度。
不锈钢材料出厂时已固溶,即将钢加热至1050~1150 淬火后的目的是获得均相固溶体。奥氏体钢含有少量碳,随着温度的降低,碳在奥氏体中的固溶性降低。如0Cr18Ni9Ti,11000 碳的固溶度约为0.2%,在500℃~700℃时,约为0.02%。因此,经固溶处理的钢碳过饱和。
当不锈钢加热或冷却450时~在850℃时,碳可以形成(Fe 、Cr)23C6 晶界分布在奥氏体中。(Fe、Cr)23C6的铬含量远高于奥氏体基体。它在晶体边界附近消耗了大量的铬,所消耗的铬不能在晶粒松弛后及时得到补偿。
由于铬的松弛速度很慢,晶界附近的铬含量低于钝化的必要定量(即12) %Cr),构成贫铬区,因此钝态被破坏。晶界附近区域的电位下降,晶粒本身仍然坚持钝态,电位高,晶粒和晶界形成活态———钝微电偶电池具有大阴极和小阳极的面积比,导致晶界区不锈钢腐蚀。
在生产实践中,我们还了解到,奥氏体不锈钢在强氧化介质(如浓硝酸)中也可能发生晶间腐蚀,但腐蚀不同于氧化介质或弱氧化介质。一般发生在固溶钢上,一般不发生过敏钢。
当固溶体中含有磷时,杂质达到100ppmm 当硅杂质为1000-2000ppm时,它们会在晶界上分析。这些杂质在强氧化介质的作用下溶解,导致晶间腐蚀。当钢经过敏化处理时,碳和磷可以产生(MP)23C6,或者由于碳的主要偏析限制了磷向晶界的松弛,这两种情况都会消除或减少晶界杂质的偏析,从而消除或削弱钢对晶间腐蚀的敏感性。
上述两种解释晶间腐蚀机理的理论适用于某些合金的组织和某些介质,而不是相互排斥,而是相互补偿。生产实践中最常见的不锈钢晶间腐蚀大多发生在弱氧化或氧化介质中,因此大多数腐蚀实例可以用贫铬理论来解释。

不锈钢材料出厂时已固溶,即将钢加热至1050~1150 淬火后的目的是获得均相固溶体。奥氏体钢含有少量碳,随着温度的降低,碳在奥氏体中的固溶性降低。如0Cr18Ni9Ti,11000 碳的固溶度约为0.2%,在500℃~700℃时,约为0.02%。因此,经固溶处理的钢碳过饱和。
当不锈钢加热或冷却450时~在850℃时,碳可以形成(Fe 、Cr)23C6 晶界分布在奥氏体中。(Fe、Cr)23C6的铬含量远高于奥氏体基体。它在晶体边界附近消耗了大量的铬,所消耗的铬不能在晶粒松弛后及时得到补偿。

在生产实践中,我们还了解到,奥氏体不锈钢在强氧化介质(如浓硝酸)中也可能发生晶间腐蚀,但腐蚀不同于氧化介质或弱氧化介质。一般发生在固溶钢上,一般不发生过敏钢。
当固溶体中含有磷时,杂质达到100ppmm 当硅杂质为1000-2000ppm时,它们会在晶界上分析。这些杂质在强氧化介质的作用下溶解,导致晶间腐蚀。当钢经过敏化处理时,碳和磷可以产生(MP)23C6,或者由于碳的主要偏析限制了磷向晶界的松弛,这两种情况都会消除或减少晶界杂质的偏析,从而消除或削弱钢对晶间腐蚀的敏感性。

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