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不(bu)銹(xiu)鋼晶(jing)間腐(fu)蝕

2023-06-27 17:34:26 正佳不銹(xiu)鋼

? ? 不銹鋼(gang)晶間腐蝕(shi)是一種常見(jian)的局部腐(fu)蝕，沿著金屬或合金晶粒鴻溝或它的接近區域展開腐蝕，而晶粒腐蝕很纖(xian)細，這種腐蝕便稱為晶間腐蝕，這種腐蝕使晶粒間的結合力(li)大大削(xue)弱。嚴重的話可使(shi)不銹(xiu)鋼失掉強度和延展性，在正常載荷下碎裂(lie)。現代晶間(jian)腐蝕理論主要有貧鉻理論和晶界雜質選擇溶解理論。

? ? 依據(ju)貧鉻理論說明，常用的奧氏體不銹鋼在氧化性或弱氧(yang)化性介質中，之所以發生晶間腐蝕，八成是由于加(jia)工或運用時受熱不當引起的。所謂受熱不當是指鋼受熱或(huo)緩慢冷卻經過450～850 ℃溫度，鋼(gang)就會對晶間腐蝕發生敏感性。所以這個溫度是奧氏體不銹鋼運用的危險溫度。
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? ? 不銹鋼材料在出廠(chang)時已(yi)做固溶處理，就是把鋼加熱(re)至(zhi)1050～1150 ℃后進行淬火，目(mu)的是(shi)獲得均相固(gu)溶體。奧氏體鋼中含有少量碳(tan)，碳在奧氏體中(zhong)的固溶度是(shi)隨溫度下降而減小的。如0Cr18Ni9Ti，在1100 ℃時，碳的固溶度約為0.2%，在500～700℃時，約為0.02%。所以經固溶處理(li)的鋼，碳是過飽和的。
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? ? 當(dang)不銹鋼無論是加熱或冷卻經過450～850℃時，碳便可構成（Fe 、Cr）23C6 從奧(ao)氏體中(zhong)分(fen)出而分布在晶界上。（Fe、Cr）23C6的含鉻量比(bi)奧氏體基體(ti)的含鉻(ge)量高許多，它耗費了晶界附近很多的鉻，而耗費的(de)鉻不能從晶粒中(zhong)經過渙散及(ji)時得到補(bu)償。

? ? 由于鉻的渙(huan)散速度很慢，作用晶界(jie)附近的含鉻量低于鈍(dun)化有必要的定量（即12 %Cr），構成(cheng)貧鉻(ge)區，因而鈍(dun)態受到破壞。晶界附近區域電位下降，而晶粒本身仍堅持鈍態，電位較高，晶粒與晶界構成(cheng)活態———鈍態微電偶電池(chi)，電池具有大陰極、小陽極的面積比，這樣就導致晶界區的不銹鋼腐蝕。
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? ? 在生產實踐中，我們還了解到奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼在強氧化性介質（如濃硝酸）中也能發生晶(jing)間腐蝕，但腐蝕情況和在氧化性或弱氧化性介質中的情(qing)況不同。一(yi)般發生在經過(guo)固(gu)溶(rong)處理的鋼上，經過敏化處理的(de)鋼一般不發生。
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? ? 當固溶體(ti)中(zhong)含有磷這種雜質達100ppm 時或硅雜質(zhi)為1000-2000ppm時，它們便會偏(pian)析在晶界上。這些(xie)雜質在強氧化性介(jie)質作用下便發生溶解，導致(zhi)晶間腐蝕。而鋼經敏(min)化處理時，由于碳能夠和磷生成（MP）23C6，或由于碳的首要偏(pian)析約(yue)束(shu)了磷(lin)向晶界渙散(san)，這兩(liang)種(zhong)情(qing)況都會革(ge)除或(huo)減輕雜質在晶界的偏析，就消除(chu)或(huo)削弱了(le)鋼對晶間腐蝕的(de)敏感性。

? ? 上述兩種說明晶間腐蝕機理的理論各自適(shi)用于必定(ding)合(he)金的組織情況(kuang)和必定的介質，不(bu)是彼(bi)此排擠而是彼此(ci)補(bu)償的(de)。生產實(shi)踐中最常(chang)見的(de)不銹(xiu)鋼的晶間(jian)腐蝕多數是在弱氧化性或氧化性介質中發生的，因(yin)而絕大(da)多數的腐蝕實例都能夠用貧鉻理論來說(shuo)明。

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