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不锈钢晶间腐蚀检测

不锈钢晶间腐蚀检测

检测目的:判定不锈钢晶间腐蚀的倾向,为材料选择提供依据

检测范围:不锈钢材料,钢管,钢板,焊接接头

咨询热线:15052238434

电子邮箱:alex.dong@anjiewen.com

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项目介绍

不锈钢晶间腐蚀是不锈钢在腐蚀介质作用下,在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。产生晶间腐蚀的不锈钢,当受到应力作用时,即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失,这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上,在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀状腐蚀。 

不锈钢具有耐腐蚀能力的必要条件是铬的质量分数必须大于12%。当温度升高时,碳在不锈钢晶粒内部的扩散速度大于铬的扩散速度。因为室温时碳在奥氏体中的熔解度很小,约为0.02%~0.03%,而一般奥氏体不锈钢中的含碳量均超过此值,故多余的碳就不断地向奥氏体晶粒边界扩散,并和铬化合,在晶间形成碳化铬的化合物,如(CrFe)23C8等。但是由于铬的扩散速度较小,来不及向晶界扩散,所以在晶间所形成的碳化铬所需的铬主要不是来自奥氏体晶粒内部,而是来自晶界附近,结果就使晶界附近的含铬量大为减少,当晶界的铬的质量分数低到小于12%时,就形成所谓的“贫铬区”,在腐蚀介质作用下,贫铬区就会失去耐腐蚀能力,而产生晶间腐蚀.

不锈钢中,除了主要成分Cr、Ni、C 外,还含有Mo、Ti、Nb 等合金元素。

它们晶间腐蚀的作用如下: 

1. 碳:奥氏体不锈钢中碳量越高,晶间腐蚀倾向越严重,导致晶间腐蚀碳的临界浓度为0.02%(质量分数)。  

2. 铬:能提高不锈钢耐晶间腐蚀的稳定性。当铬含量较高时,允许增加钢中含碳量。例如,当不锈钢中铬的质量分数从18%提高到22%时,碳的质量分数允许从0.02%增加到0.06%

3. 镍:增加不锈钢晶间腐蚀敏感性。可能与镍降低碳在奥氏体钢中的溶解度有关。 

4. 钛、铌:都是强碳化物生成元素,高温时能形成稳定的碳化物TiC 及NbC,减少了碳的回火析出,从而防止了铬的贫化。  


不锈钢晶间腐蚀.png

防止晶间腐蚀的措施

(1)降低含碳量。当钢中碳的质量分数在0.03%以下时,即使在700℃较长时间回火也不会产生晶间腐蚀。

(2)加入固定碳的合金元素。对含Ti、Nb 元素的18-8不锈钢,在高温下使用时,要经过稳定化处理。即在常规的固溶处理后,还要在850-900℃保温1-4 小时,然后空冷至室温,以充分生成TiC 及NbC。

(3)固溶处理。固溶处理能使碳化物不析出或少析出。但对含Ti、Nb 的不锈钢还要进行稳定化处理。

(4)采用双相钢。采用铁素体和奥氏体双相钢有利于抗晶间腐蚀。由于铁素体在钢中大多沿奥氏体晶界分布,含铬量又较高,因此,在敏化温度受热时,不产生晶间腐蚀。


不锈钢晶间腐蚀检测方法

不锈钢晶间腐蚀A法——不锈钢晶间腐蚀-10%草酸

不锈钢晶间腐蚀B法——不锈钢晶间腐蚀-硫酸&硫酸铁

不锈钢晶间腐蚀C法——不锈钢晶间腐蚀-65%硝酸

不锈钢晶间腐蚀D法——不锈钢晶间腐蚀-硝酸&氢氟酸

不锈钢晶间腐蚀E法——不锈钢晶间腐蚀-16%硫酸&硫酸铜

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检测服务流程

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