㈠ 18—8不锈钢产生晶间腐蚀的原因和阻止方法
18-8不锈钢产生晶间腐蚀的原因和阻止方法:
晶间腐蚀出现于某些特殊的合金中,通常当它们在焊接或热处理期间加热到其敏感温度区时即可能会发生晶间腐蚀。
晶粒间界是结晶学取向不同的晶粒间紊乱错合的界城,因而,它们是钢中各种溶质元素偏析或金属化合物(如碳化物和δ相)沉淀析出的有利区城。当诸如某些不锈钢合金加热到425-870℃,铬的碳化物即会在晶粒边界析出。导致碳化物附近出现贫铬区同时影响晶界区的钝化性。
在特殊介质中,如硝酸或高温水中,可能出现低铬区的溶蚀现象。晶粒是以一种砂糖似的表面出现的。当用一取样器擦过时,它们很容易被擦掉。不锈钢和镍合金的晶间腐蚀可以通过采用低碳合金、加入碳化物形成元素如钛或铌,或利用稳定化退火来使之避免。晶间腐蚀是一种有选择性的腐蚀破坏,它与一般选择性腐蚀不同之处在于,腐蚀的局部性是显微尺度的,而宏观上不一定是局部的。晶界上优先腐蚀,虽然外观上保持着金属光泽,但晶粒间渐渐失去联系以致晶粒脱落。
晶间腐蚀的影响因素:金属的化学成分和金相组织。含碳量愈高,愈易产生晶间腐蚀。铁素体的存在可以防止晶间腐蚀,但晶粒度过大则会加速晶间腐蚀。焊前钢材的受热情况,若钢材受过550~850℃的预热,则易发生晶间腐蚀。焊接、使用过程中存在应力。在中等氧化性环境中易产生晶间腐蚀。
为此,应选用稳定性好的低碳不锈钢,极低含碳量和较高钛、铌、钽、锆含量的焊接材料,但该种焊缝强度低且易产生热裂。
㈡ 奥氏体不锈钢在晶间腐蚀温度,保温足够时间后,晶间倾向为什么消失了
晶间腐蚀可以由于敏化处理或磷,硅在晶粒边界的偏聚造成的。 你说的情况应该是将奥氏体不锈钢又重新加热到敏化温度(450℃~850℃),原来敏化生成的不稳定碳化物Cr23C6又分解,融入到奥氏体中。
1. 固溶处理:将奥氏体不锈钢加热到一定温度(通常为1020℃~1100℃),保温一定时间后,待奥氏体不锈钢中的金属间相、碳化物全部溶入钢中时,快速冷却至室温。这一热处理工艺称之为固溶处理(其实相当于奥氏体不锈钢的淬火处理,只不过奥氏体不锈钢的淬火处理不能提高自身强度、硬度而已)。经过固溶处理后,其组织为单一的奥氏体不锈钢,不含金属间相、碳化物(Cr23C6等),因此其抗晶间腐蚀性能得到很大的提高。
2. 敏化处理:奥氏体不锈钢从高温快速冷却至室温后,碳以过饱和的形式固溶在奥氏体不锈钢中。但是在适当温度加热(450℃~850℃)或者经过焊接后,碳就会以Cr23C6的形式在奥氏体不锈钢的晶界沉淀出来。Cr23C6的Cr含量很高,因而晶界附近的Cr大部分被集中到Cr23C6中,由于Cr的原子半径大,扩散速度慢,来不及从基体向晶界补充Cr。因而造成晶界贫Cr(一般指低于12%时),从而造成晶间腐蚀。这也是敏化处理的原理。
3. 稳定化处理:稳定化处理通常为固溶处理的后续处理工艺。一般针对含Ti、Nb的钢种。将这种钢再加热到850℃~900℃保温一定时间,在该温度下Cr23C6几乎全部溶解,而TiC、NbC只是部分溶解。而后缓冷,在冷却过程中钢中的C充分地Ti、Nb等结合,而析出TiC、NbC,而不析出Cr23C6。从而提高抗晶间腐蚀性能。
(850℃~900℃的选择原则:这一温度范围在Cr23C6的溶解温度之上,TiC、NbC的溶解温度之下。在进行固溶处理之后,如果奥氏体不锈钢钢中的Cr、Ti、Nb等都固溶在不锈钢中,如果不进行稳定化处理,在敏化温度区间,Cr23C6依然会优先沉淀出来。这就是稳定化处理的必要性。)
㈢ 为了消除奥氏体不锈钢的晶间腐蚀采取的措施有
为了避开晶间腐蚀,可采用小的焊接电流,大的焊接速度,短弧焊;焊条不作横向摆动内,多层多道焊时,待先焊一容层完全冷却下来后再焊下一道。甚至用冷水浇等措施来加速焊缝的冷却,以减少在上述温度区的停留时间。与腐蚀介质接触的一面焊缝应该尽可能最后焊接,使它远离热循环作用。还有就是选用低碳焊材,比如焊304的时候用308L,那个L就代表低碳。
希望我的回答对你有用,如果满意请采纳~
㈣ 奥氏体不锈钢多少度要进行晶间腐蚀
什么意思?是否问敏化处理温度,一般是650度2小时后在进行晶间腐蚀。
㈤ 请用贫铬理论解释奥氏体不锈钢发生晶间腐蚀的机理
晶间腐蚀可以由于敏化处理或磷,硅在晶粒边界的偏聚造成的。
你说的情况应该是将奥氏体不锈钢又重新加热到敏化温度(450℃~850℃),原来敏化生成的不稳定碳化物cr23c6又分解,融入到奥氏体中。
1.
固溶处理:将奥氏体不锈钢加热到一定温度(通常为1020℃~1100℃),保温一定时间后,待奥氏体不锈钢中的金属间相、碳化物全部溶入钢中时,快速冷却至室温。这一热处理工艺称之为固溶处理(其实相当于奥氏体不锈钢的淬火处理,只不过奥氏体不锈钢的淬火处理不能提高自身强度、硬度而已)。经过固溶处理后,其组织为单一的奥氏体不锈钢,不含金属间相、碳化物(cr23c6等),因此其抗晶间腐蚀性能得到很大的提高。
2.
敏化处理:奥氏体不锈钢从高温快速冷却至室温后,碳以过饱和的形式固溶在奥氏体不锈钢中。但是在适当温度加热(450℃~850℃)或者经过焊接后,碳就会以cr23c6的形式在奥氏体不锈钢的晶界沉淀出来。cr23c6的cr含量很高,因而晶界附近的cr大部分被集中到cr23c6中,由于cr的原子半径大,扩散速度慢,来不及从基体向晶界补充cr。因而造成晶界贫cr(一般指低于12%时),从而造成晶间腐蚀。这也是敏化处理的原理。
3.
稳定化处理:稳定化处理通常为固溶处理的后续处理工艺。一般针对含ti、nb的钢种。将这种钢再加热到850℃~900℃保温一定时间,在该温度下cr23c6几乎全部溶解,而tic、nbc只是部分溶解。而后缓冷,在冷却过程中钢中的c充分地ti、nb等结合,而析出tic、nbc,而不析出cr23c6。从而提高抗晶间腐蚀性能。
(850℃~900℃的选择原则:这一温度范围在cr23c6的溶解温度之上,tic、nbc的溶解温度之下。在进行固溶处理之后,如果奥氏体不锈钢钢中的cr、ti、nb等都固溶在不锈钢中,如果不进行稳定化处理,在敏化温度区间,cr23c6依然会优先沉淀出来。这就是稳定化处理的必要性。)
㈥ 1Cr18Ni9等不锈钢焊接接头产生晶间腐蚀的原因是什么怎样防止接头的晶间腐蚀
敏化效应,也就是贫铬
1,选用C低铬高一规格的焊条如309L
2,焊后热处理
㈦ 为什么经受焊接的奥氏体不锈钢有晶间腐蚀,而不焊接的不锈钢
自上世纪二十年代工业界采用奥氏体不锈钢以来,发现这类钢焊接后,温度为450℃~800℃的热影响区在许多介质中产生晶间腐蚀。这些介质主要是热的浓度为50%~65%的硝酸,含铜盐和氧化铁的硫酸溶液、热有机酸等。后来发现这类钢在450℃~800℃工作,或在该温度下进行时效处理(或保温或缓慢冷却)时,也会得到由于焊接加热的同样效果。这种时效处理会导致不锈钢晶间腐蚀的敏感性,所以又称敏化处理。而把容易引起晶间腐蚀的温度区间450℃~800℃称为敏化温度。
近年来的研究证明,这种腐蚀形式不仅在铬钢、铬镍钢中存在,而且在镍、铜、铝基合金中也存在。晶间腐蚀产生的原因是晶界和晶内的化学成分不均匀性。
在不锈钢和镍基合金中,晶间腐蚀的机制可以分为三种基本类型:一是腐蚀与保证材料在该介质中耐蚀的元素沿晶界区贫化有关;二是腐蚀与沿晶界析出物的化学稳定性有关;三是腐蚀由降低基体耐蚀性的表面活性元素沿晶界偏析所引起。
奥氏体不锈钢晶间腐蚀主要是在敏化温度区间内容易导致沿晶界析出连续网状富铬的(Cr,Fe)23C6。从而使晶界周围基体产生贫铬区,贫铬区的宽度约为10-5cm。在析出(Cr,Fe)23C6时间不太长的时间内,由于铬的扩散速度较慢,贫铬区得不到恢复。贫铬区的产生使得晶界附近的铬含量被降低到n/8量限度以下,因而贫铬区成为微阳极而发生腐蚀。若在敏化温度范围内长期加热,则可通过铬的扩散消除贫铬区,晶间腐蚀倾向可以被消除。
㈧ 哪些奥氏体不锈钢有抗晶间腐蚀要求
一般带L的低碳性300系列都有
㈨ 奥氏体不锈钢主要腐蚀形式是晶间腐蚀吗
奥氏体不锈钢晶间腐蚀主要发生在焊接热影响区
焊接电流要偏小
㈩ 奥氏体不锈钢晶间腐蚀
奥氏体不锈钢具有优良的抗均匀腐蚀的能力,但在一定成分、应力和腐蚀介质下专特别容易属发生晶间腐蚀,这种腐蚀是由敏化引起的.所谓敏化是指奥氏体不锈钢在cr的碳化物沿其晶界脱溶的温度下保持足够长的时间,而引起对晶间腐蚀敏感的现象[1].经过热处理的不锈钢,在晶界上析出cr23c6,使晶界附近形成贫cr区,从而发生晶间腐蚀.因此,工业上迫切需要一种快速、无损和定量的现场技术检测不锈钢的晶间腐蚀敏感性