| 不銹鋼晶間腐蝕是一種常見的局部腐蝕， 腐蝕沿著金屬或合金晶粒邊界或它的臨近區(qū)域發(fā)展， 而晶粒腐蝕很輕微，這種腐蝕便稱為晶間腐蝕，這種腐蝕使晶粒間的結(jié)合力大大削弱。嚴(yán)重的晶間腐蝕，可使金屬失去強(qiáng)度和延展性，在正常載荷下碎裂?，F(xiàn)代晶間腐蝕理論， 主要有貧鉻理論和晶界雜質(zhì)選擇溶解理論。
1、 貧鉻理論
常用的奧氏體不銹鋼， 在氧化性或弱氧化性介質(zhì)中之所以產(chǎn)生晶間腐蝕， 多半是由于加工或使用時(shí)受熱不當(dāng)引起的。所謂受熱不當(dāng)是指鋼受熱或緩慢冷卻通過450～850 ℃溫度區(qū)， 鋼就會(huì)對(duì)晶間腐蝕產(chǎn)生敏感性。
所以這個(gè)溫度是奧氏體不銹鋼使用的危險(xiǎn)溫度。不銹鋼材料在出廠時(shí)已經(jīng)固溶處理，所謂固溶處理就是把鋼加熱至1050～1150 ℃后進(jìn)行淬火， 目的是獲得均相固溶體。奧氏體鋼中含有少量碳， 碳在奧氏體中的固溶度是隨溫度下降而減小的。
如0Cr18Ni9Ti , 在1100 ℃時(shí)， 碳的固溶度約為0. 2 % , 在500～700 ℃時(shí)， 約為0. 02 %。所以經(jīng)固溶處理的鋼，碳是過飽和的。
當(dāng)鋼無論是加熱或冷卻通過450～850 ℃時(shí)，碳便可形成（ Fe 、Cr） 23C6 從奧氏體中析出而分布在晶界上。（ Fe 、Cr） 23C6 的含鉻量比奧氏體基體的含鉻量高很多， 它的析出自然消耗了晶界附近大量的鉻， 而消耗的鉻不能從晶粒中通過擴(kuò)散及時(shí)得到補(bǔ)充， 因?yàn)殂t的擴(kuò)散速度很慢， 結(jié)果晶界附近的含鉻量低于鈍化必須的的限量（即12 %Cr） ,形成貧鉻區(qū)， 因而鈍態(tài)受到破壞， 晶界附近區(qū)域電位下降， 而晶粒本身仍維持鈍態(tài)， 電位較高， 晶粒與晶界構(gòu)成活態(tài)———鈍態(tài)微電偶電池， 電池具有大陰極小陽極的面積比，這樣就導(dǎo)致晶界區(qū)的腐蝕。
2、晶界雜質(zhì)選擇溶解理論
在生產(chǎn)實(shí)踐中， 我們還了解到奧氏體不銹鋼在強(qiáng)氧化性介質(zhì)（如濃硝酸） 中也能產(chǎn)生晶間腐蝕， 但腐蝕情況和在氧化性或弱氧化性介質(zhì)中的情況不同。
通常發(fā)生在經(jīng)過固溶處理的鋼上，經(jīng)過敏化處理的鋼一般不發(fā)生。當(dāng)固溶體中含有磷這種雜質(zhì)達(dá)100ppm 時(shí)或硅雜質(zhì)為1000 - 2000ppm 時(shí)， 它們便會(huì)偏析在晶界上。這些雜質(zhì)在強(qiáng)氧化性介質(zhì)作用下便發(fā)生溶解， 導(dǎo)致晶間腐蝕。而鋼經(jīng)敏化處理時(shí)， 由于碳可以和磷生成（MP） 23C6 , 或由于碳的首先偏析限制了磷向晶界擴(kuò)散， 這兩種情況都會(huì)免除或減輕雜質(zhì)在晶界的偏析， 就消除或減弱了鋼對(duì)晶間腐蝕的敏感性。
上述兩種解釋晶間腐蝕機(jī)理的理論各自適用于一定合金的組織狀態(tài)和一定的介質(zhì)， 不是互相排斥而是互相補(bǔ)充的。生產(chǎn)實(shí)踐中最常見的不銹鋼的晶間腐蝕多數(shù)是在弱氧化性或氧化性介質(zhì)中發(fā)生的，因而絕大多數(shù)的腐蝕實(shí)例都可以用貧鉻理論來解釋。
在生產(chǎn)實(shí)踐中， 我們還了解到奧氏體不銹鋼在強(qiáng)氧化性介質(zhì)（如濃硝酸） 中也能產(chǎn)生晶間腐蝕， 但腐蝕情況和在氧化性或弱氧化性介質(zhì)中的情況不同。
通常發(fā)生在經(jīng)過固溶處理的鋼上，經(jīng)過敏化處理的鋼一般不發(fā)生。當(dāng)固溶體中含有磷這種雜質(zhì)達(dá)100ppm 時(shí)或硅雜質(zhì)為1000 - 2000ppm 時(shí)， 它們便會(huì)偏析在晶界上。這些雜質(zhì)在強(qiáng)氧化性介質(zhì)作用下便發(fā)生溶解， 導(dǎo)致晶間腐蝕。而鋼經(jīng)敏化處理時(shí)， 由于碳可以和磷生成（MP） 23C6 , 或由于碳的首先偏析限制了磷向晶界擴(kuò)散， 這兩種情況都會(huì)免除或減輕雜質(zhì)在晶界的偏析， 就消除或減弱了鋼對(duì)晶間腐蝕的敏感性。
上述兩種解釋晶間腐蝕機(jī)理的理論各自適用于一定合金的組織狀態(tài)和一定的介質(zhì)， 不是互相排斥而是互相補(bǔ)充的。生產(chǎn)實(shí)踐中最常見的不銹鋼的晶間腐蝕多數(shù)是在弱氧化性或氧化性介質(zhì)中發(fā)生的，因而絕大多數(shù)的腐蝕實(shí)例都可以用貧鉻理論來解釋。
|
調(diào)和器
