不锈钢晶间(jian)腐蚀

2023-06-27 17:34:26 正佳不(bu)锈钢

不锈钢晶间腐(fu)蚀是一种常见的局部腐蚀，沿着金属或合金(jin)晶(jing)粒鸿沟或它的接近区域展(zhan)开腐蚀，而晶粒(li)腐蚀很纤细，这种腐蚀便称为晶间腐(fu)蚀(shi)，这种腐蚀使晶粒间的结合力大大(da)削弱。严重的话可使不锈钢失掉强度和延展性，在正(zheng)常载荷下碎裂。现代(dai)晶间腐(fu)蚀理论主要有贫铬理论(lun)和晶界杂质选择溶解(jie)理论。

依据贫(pin)铬(ge)理论说(shuo)明，常用的奥氏体不(bu)锈钢在氧化性或弱氧化性介质中(zhong)，之所以发生晶间腐蚀，八成是(shi)由于加工或运用时受热不当(dang)引起的。所谓(wei)受热不(bu)当是指钢受热(re)或缓慢冷(leng)却经过450～850 ℃温度，钢就会对(dui)晶间腐(fu)蚀发生敏感性。所以这个温(wen)度是奥氏体不锈钢运用的危险温度。

不(bu)锈钢材料在出(chu)厂时已做固溶处理，就是把钢加热至1050～1150 ℃后进行淬火，目的(de)是获得均相固溶体。奥氏体钢中含有少量(liang)碳，碳在奥氏体中的固溶度是(shi)随温度下降而减小(xiao)的。如0Cr18Ni9Ti，在1100 ℃时，碳的固溶度约为0.2%，在(zai)500～700℃时(shi)，约为0.02%。所以经固溶处理的钢，碳是过饱和的(de)。

当不(bu)锈钢无论是加热或冷却经过450～850℃时，碳便可构成(cheng)（Fe 、Cr）23C6 从奥氏体中分出而分布在晶界上。（Fe、Cr）23C6的含铬量比奥氏体基体的含铬(ge)量高(gao)许多，它耗费了晶(jing)界附(fu)近很多的铬，而耗费的铬不能从晶粒中经(jing)过涣(huan)散及时得到补(bu)偿。

由于铬的涣散速度很慢(man)，作用晶界附近(jin)的含铬量低于钝化(hua)有必要的定量（即12 %Cr），构成贫铬区，因而钝态受到破坏。晶界附近区域电位下降，而晶粒本身仍坚持钝态，电位较高，晶(jing)粒与晶界构成活态———钝(dun)态微电偶电(dian)池，电池具有(you)大阴极(ji)、小阳极的面积比，这样就导致晶界区(qu)的不(bu)锈钢腐蚀。

在生产实践中，我们还(hai)了解到(dao)奥氏体(ti)不锈钢在强氧化性介质（如浓硝酸）中也能发生晶间腐蚀，但腐蚀情况和在(zai)氧(yang)化性或弱氧化性介质中的情况不同。一般发生在经过固(gu)溶处理的(de)钢上，经过敏化(hua)处理(li)的(de)钢一般不(bu)发生。

当固溶体中含有磷这种杂质达100ppm 时或硅杂质为1000-2000ppm时，它们便会偏析在晶界上。这些杂质在强氧化性介质作用下便发生溶解，导(dao)致晶间腐蚀。而钢经敏化处理时(shi)，由于碳能(neng)够和磷生成（MP）23C6，或由于碳的首要偏析约束了磷向晶界涣散，这两种(zhong)情况都会革除(chu)或(huo)减轻杂质在晶界的偏析，就消除或削弱了钢对晶间腐蚀的敏感性。

上述两种说明晶间腐蚀机理的理(li)论各(ge)自适用于必定合金的组织(zhi)情况和必定的介质，不是彼此排(pai)挤而是彼此补偿(chang)的。生产实(shi)践中(zhong)最常见(jian)的不锈钢的晶间腐蚀多数(shu)是在弱氧化性或(huo)氧(yang)化性介质中发生的，因而绝大多数的腐(fu)蚀(shi)实例都能够用贫铬理论来说明。

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