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不銹鋼常見腐蝕之晶間腐蝕

時間:2019-06-13    作者:無錫不銹鋼板    瀏覽:0

不銹鋼就是不容易生銹的鋼鐵,不銹鋼中的主要合金元素是Cr(鉻),只有當(dāng)Cr含量達到一定值時,鋼材有耐蝕性,不銹鋼一般Cr含量至少為10.5%。

不銹鋼的耐蝕機理為鈍化膜理論,即其表面形成一層極薄而堅固細密的穩(wěn)定的富Cr鈍化膜,防止氧原子繼續(xù)滲入、繼續(xù)氧化,從而達到防銹蝕的能力。

不銹鋼表面鈍化膜形成圖解

人們認(rèn)為“不銹鋼是不生銹的,生銹的就不是不銹鋼了”。其實這是對不銹鋼缺乏了解的一種片面錯誤看法,不銹鋼在一定的條件下也會生銹的。如果我們能夠直觀的了解不銹鋼的各種腐蝕類型,面對不銹鋼腐蝕時可以有相應(yīng)的應(yīng)對措施來減少損失。下面結(jié)合工程實際講述幾種不銹鋼常見的腐蝕類型,簡要介紹相應(yīng)的抗腐蝕措施,并重點介紹不銹鋼應(yīng)力腐蝕原因及防治措施。

不銹鋼發(fā)生的腐蝕破壞多是局部腐蝕破壞,最常見的有晶間腐蝕(9%)、點蝕(23%)和應(yīng)力腐蝕(49%)。

晶間腐蝕

晶間腐蝕是由于晶界上貧Cr,導(dǎo)致該區(qū)域優(yōu)先腐蝕,進而使晶粒整體從金屬上脫離。熱處理450℃~850℃溫度區(qū)間中C與Cr易形成碳鉻化合物(Cr23C6),晶界處消耗的Cr不能及時從晶粒中得到補充,使晶界區(qū)域貧Cr,這是導(dǎo)致晶間腐蝕的關(guān)鍵。

例如:某公司合成氨廠爐的工藝氣預(yù)熱管因為晶間腐蝕引起的開裂,發(fā)生泄漏事故。預(yù)熱管出現(xiàn)晶間腐蝕是因為奧氏體不銹鋼晶界析出Cr23C6,在管內(nèi)Cl-作用下管子短期出現(xiàn)晶間腐蝕開裂。

晶間腐蝕微觀形貌及零件宏觀圖

為了預(yù)防不銹鋼發(fā)生晶間腐蝕,一般的解決辦法

1、固溶退火金屬被均勻加熱到1050℃~1060℃,然后急速冷卻;

2、添加穩(wěn)定化元素Ti、Nb等;

3、選用低碳不銹鋼。