奧氏體不銹鋼焊接的缺陷分析及解決辦法

西北方

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ilmc

請教高手 高頻電焊焊縫的微觀組織大概是什么？

王海豐

看過好多論文，不知道是不是相似的理論

ndy

樓主辛苦了

技術監督

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wugehaoniu

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冰源海狼

晶間腐蝕　　英文名稱：intercrystalline corrosion;intergranular corrosion       BY：百度百科
: |1 s7 D8 a1 a$ `7 F　　說明:局部腐蝕的一種。沿著金屬晶粒間的分界面向內部擴展的腐蝕。主要由于晶粒表面和內部間化學成分的差異以及晶界雜質或內應力的存在。晶間腐蝕破壞晶粒間的結合，大大降低金屬的機械強度。而且金屬表面往往仍是完好的，但不能經受敲擊，所以是一種很危險的腐蝕。通常出現于黃銅、硬鋁和一些含鉻的合金鋼中。不銹鋼焊縫的晶間腐蝕是化學工廠的一個重大問題。
　　晶間腐蝕是沿著或緊靠金屬的晶界發生腐蝕。腐蝕發生后金屬和合金的表面仍保持一定的金屬光澤，看不出被破壞的跡象，但晶粒間結合力顯著減弱，力學性能惡化。不銹鋼、鎳基合金、鋁合金等材料都較易發生晶間腐蝕。
2 B- `. j  c3 F- G$ x　　不銹鋼的晶間腐蝕:
　　不銹鋼在腐蝕介質作用下，在晶粒之間產生的一種腐蝕現象稱為晶間腐蝕。產生晶間腐蝕的不銹鋼，當受到應力作用時，即會沿晶界斷裂、強度幾乎完全消失，這是不銹鋼的一種最危險的破壞形式。晶間腐蝕可以分別產生在焊接接頭的熱影響區、焊縫或熔合線上，在熔合線上產生的晶間腐蝕又稱刀狀腐蝕。
- B+ o2 C) J, x* Q% f/ ~/ @　　不銹鋼具有耐腐蝕能力的必要條件是鉻的質量分數必須大于12%。當溫度升高時，碳在不銹鋼晶粒內部的擴散速度大于鉻的擴散速度。因為室溫時碳在奧氏體中的熔解度很小，約為0.02%～0.03%，而一般奧氏體不銹鋼中的含碳量均超過此值，故多余的碳就不斷地向奧氏體晶粒邊界擴散，并和鉻化合，在晶間形成碳化鉻的化合物，如（CrFe）23C8等。但是由于鉻的擴散速度較小，來不及向晶界擴散，所以在晶間所形成的碳化鉻所需的鉻主要不是來自奧氏體晶粒內部，而是來自晶界附近，結果就使晶界附近的含鉻量大為減少，當晶界的鉻的質量分數低到小于12%時，就形成所謂的“貧鉻區”，在腐蝕介質作用下，貧鉻區就會失去耐腐蝕能力，而產生晶間腐蝕。
　　不銹鋼的晶間腐蝕
. ^5 F' Z; t9 {5 V  m% [6 b$ o7 z5 r　　含碳量超過0.03%的不穩定的奧氏體型不銹鋼（不含鈦或鈮的牌號），如果熱處理不當則在某些環境中易產生晶間腐蝕。這些鋼在425-815℃之間加熱時，或者緩慢冷卻通過這個溫度區間時，都會產生晶間腐蝕。這樣的熱處理造成碳化物在晶界沉淀（敏化作用），并且造成最鄰近的區域鉻貧化使得這些區域對腐蝕敏感。敏化作用也可出現在焊接時，在焊接熱影響區造成其后的局部腐蝕。
% c) O6 l+ f: e- ]* U　　最通用的檢查不銹鋼敏感性的方法是65%硝酸腐蝕試驗方法。試驗時將鋼試樣放入沸騰的65%硝酸溶液中連續48h為一個周期，共5個周期，每個周期測定重量損失。一般規定，5個試驗周期的平均腐蝕率應不大于0.05mm/月。
3 N/ x7 B; n; q% ?) Y　　奧氏體型不銹鋼焊接結構的晶間腐蝕可用如下方法預防：
　　①使用低碳牌號00Cr19Ni10或00Cr17Ni14Mo2，或穩定的牌號0Cr18Ni11Ti或0Cr18Ni11Nb.使用這些牌號不銹鋼可防止焊接時碳化物沉淀出造成有害影響的數量。
+ t$ I  y- z. X; j- V2 u　　②如果面品結構件小，能夠在爐中進行熱處理，則可在1040-1150℃進行熱處理以溶解碳化鉻，并且在425-815℃區間快速冷卻以防止瑞沉淀。
. x" P, ?; T5 p. ^　　焊接鐵素體不銹鋼在某些介質中也可能出現晶間腐蝕。這是當鋼從925℃以上快速冷卻時，碳化物或氧化物沉淀，金屬晶格應變造成的，焊接后進行消除應力熱處理可消除應力并恢復耐腐蝕性能。在1Cr17不銹鋼中加入超過8倍碳含量的鈦，通常可減少焊接鋼結構在一些介質中的晶間腐蝕。然而加入鈦在濃硝酸中不是有效的。

stiven

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廖三

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liftwang

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