不锈钢晶间腐蚀学习_浙江鑫大不锈钢制造有限公司

不锈钢晶间腐蚀学习

晶间腐蚀：晶间腐蚀是一种常见的局部腐蚀。腐蚀沿着金属或台金的晶粒边界或它的临近区域进行，而晶粒本身腐蚀很轻微，这种腐蚀现象称为晶间腐蚀。

晶间腐蚀主要方法：不锈钢晶间腐蚀B法—50%硫酸-硫酸铁腐蚀试验是适用于将奥氏体不锈钢在硫酸-硫酸铁溶液中煮沸 120H试验后，以腐蚀速率评定晶间腐蚀倾向。

晶间腐蚀产生主要原因是由于奥氏体晶界处产生“贫铬”现象所致。‌这种现象发生在钢材处于敏化温度范围内时，‌碳和铬都会从奥氏体晶粒内部向晶界扩散，‌并在晶界上生成Cr23C6，‌致使晶界产生“贫铬”现象。‌当晶界上铬的含量下降到13%以下时，‌就失去了防腐作用，‌在腐蚀介质作用下晶界会被迅速腐蚀，‌即“晶间腐蚀”

此外，‌奥氏体型不锈钢焊接结构预防晶间腐蚀的方法包括使用低碳牌号的不锈钢，‌如304L316L或使用稳定的牌号如0Cr18Ni10Ti(321)或0Cr18Ni11Nb(347)。‌对于能够进行热处理的结构件，‌可以在1040-1150℃进行热处理以溶解碳化铬，‌并且在425-815℃区间快速冷却以防止碳的沉淀

防止和控制奥氏体不锈钢晶间腐蚀的措施有以下几种：

1. 采用超低碳不锈钢降低碳含量到0. 03%以下，如选用00Cr17Ni14Mo2 , 使钢中不形成（ Fe 、Cr） 23C6 ,不出现贫铬区，防止晶间腐蚀的产生。一般强度不高，受力不大，要求塑性好的零件，从经济角度出发，可选用0Cr18Ni9 等。

2. 稳定化不锈钢选用钢中含钛和铌的不锈钢，（即我们常说的稳定化不锈钢） , 冶炼钢材时加入一定量的钛和铌两种成分，它们和碳的亲和力大，使钢中形成TiC或NbC , 而且TiC或NbC的固溶度又比（ Fe 、Cr） 23C6小得多，在固溶温度下几乎不溶于奥氏体中。这样，虽然经过敏化温度时，（ Fe 、Cr） 23C6不致于大量在晶界上析出，在很大程度上消除了奥氏体不锈钢产生晶间腐蚀的倾向。如1Cr18Ni9Ti 、1Cr18Ni9Nb等钢，可在500～700℃范围内工作，不会有晶间腐蚀倾向。

3. 重新进行固溶处理当对奥氏体不锈钢进行电焊时，电弧熔池的温度高达1300 ℃以上，焊缝两侧温度随距离的增加而下降，其中存在敏化温度区。应尽量避免奥氏体不锈钢在敏化温度范围内受热和缓慢冷却，若发现有晶间腐蚀倾向，一般对非稳定化的不锈钢多加热到1000～1120 ℃，保温按每毫米1～2分钟计，然后急冷；对稳定化不锈钢以加热到950～1050 ℃为宜。经固溶处理后的钢仍要防止在敏化温度加热，否则碳化铬会重新沿晶界析出。

4. 选用正确的焊接方法焊接时，如果操作不熟练或焊接材料过厚，焊接时间越长则停留在敏化温度区的机会愈多，结果使焊缝两侧的母材产生对晶间腐蚀的敏感性。为了减轻焊接接头的敏感性，焊接中应尽量减小线能量的输入。一般氩弧焊要比电弧焊的输入线能量低，因而焊接和焊补应当采用氩弧焊。对于焊接件应选用超低碳不锈钢或含Ti 、Nb稳定化元素的不锈钢，对于焊条应选用超低碳焊条或含Nb 的焊条。采用氩弧焊焊接时，为避免焊接接头过热，操作要快，焊后要快速冷却，尽量减少焊缝两侧母材在敏化温度范围停留的时间。

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