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1、....第18卷第5期腐蚀科学与防护技术Vol18No52006年9月CORROSIONSCIENCEANDPROTECTIONTECHNOLOGYSep2006111奥氏体不锈钢的晶间腐蚀罗宏,龚敏理工学院材料与化学工程系,643000摘要:主要介绍了奥氏体不锈钢晶间腐蚀的机理。讨论了C、Cr、P等元素以及冷加工、铸造、焊接、热作成型等热加工方法对晶间腐蚀的影响;降低奥氏体不锈钢晶间腐蚀敏感性主要是限制不锈钢中的C和N的含量分别不超过0103%和0110%的和进行固溶处理.关键词:奥氏体不锈钢;晶间腐蚀;综述中图分类号:TG1
2、57文献标识码:A文章编号:100226495(2006)0520357204ONINTERGRANULARCORROSIONOFAUSTENITICSTAINLESSSTEELLUOHong,GONGMinMaterialandChemicalEngineeringDepartment,SichuanUniverstyofScienceandEngineering,Zigong643000ABSTRACT:Themechanismsofintergranularcorrosion(IGC)ofausteniticstainle
3、sssteelwereintroduced.Theeffectsofcontentofcarbon,chromiumandnitrogenetc.aswellasofcoolwork,casting,12weldingetc.onIGCwerediscussedforausteniticstainlesssteel.InordertomitigatingthesusceptibilitytoIGC,thecontentofcarbonandnitrogenshouldbelimitedto0.03%(maximum)and0.1
4、0%(maximum)respectively,ontheotherhand,apropersolutionheattreatingshouldalsobetaken.KEYWORDS:austeniticstainlesssteel;intergranularcorrosion;review晶间腐蚀(IGC)是一种常见的局部腐蚀,遭受这种腐蚀C处于过饱和,受到敏化处理时,C和Cr形成碳化物(主要的不锈钢,表面看来还很光亮,但经不起轻轻敲击便会破碎为(Cr,Fe)23C6型)在晶界析出.由于(Cr,Fe)23C6含Cr量很成细粒
5、.由于晶间腐蚀不易检查,造成设备的突然破坏,所以高,而Cr在奥氏体中扩散速率很低,这样就在晶界两侧形成危害性极大[1],统计资料认为这类腐蚀约占总腐蚀类型的了贫Cr区,其含Cr量低于12mass%,因而钝化性能与晶粒102%[2].奥氏体不锈钢是工业中应用最广的不锈钢之一,不同,即晶界区和晶粒本体有了明显的差异,晶粒与晶界构多半在约427℃～816℃的敏化温度围,在特定的腐蚀成活态-钝态的微电偶结构,造成晶界腐蚀.环境中易发生晶间腐蚀,晶间腐蚀还会加快整体腐蚀,因此,在强氧化性介质(如浓硝酸)中不锈钢也会发生晶间腐奥氏体不锈钢晶
6、间腐蚀的研究是多年来研究重点.实践表蚀,但晶间腐蚀不是发生在经过敏化处理的不锈钢上,而是明,合适的固溶处理、稳定化处理、降低碳及杂质元素(例如,发生在经固溶处理的不锈钢上.对这类晶间腐蚀显然不能用硅、磷和氮等)在奥氏体不锈钢晶界的含量、消除或防止热加贫Cr理论来解释,而要用晶界区选择性溶解理论来解释.当工或冷加工过程中对材料的影响等,都是降低晶间腐蚀敏感晶界上析出了σ相(FeCr金属间化合物),或是有杂质(如.资料.......性和防止晶间腐蚀的有效措施[1,4～19].磷、硅)偏析,在强氧化性介质中便会发生选择性溶解,从而1晶
7、间腐蚀机理造成晶间腐蚀.而敏化加热时析出的碳化物有可能使杂质不富集或者程度减轻,从而消除或减少晶间腐蚀倾向.晶间腐蚀的机理[1,4～8,14～18],主要有“贫Cr理论”和“晶以前“,贫Cr理论”的主要弱点是缺乏直接证明Cr区的界杂质选择性溶解理论”等.存在,采用电子探针都无法检测,因为贫Cr区太窄,光束的C在奥氏体中的饱和溶解度小于002%,一般不锈钢的围超出了贫Cr区的缘故,但现在应用透射电镜薄膜技术含C量都高于这个数值.当不锈钢从固溶温度冷却下来时,已直接观察到了贫Cr区并测得了贫Cr区的宽度和贫化程1度.另外,支持贫Cr
8、理论的有利证据是从阳极极化曲线间接2222的测出了电流密度的数据,不同Cr含量的钢随Cr含量的降收稿日期:20050701初稿;20051021修改稿低,其临界电流密度和钝化电流密度也相应增加.作者简介:罗宏(1970-),男,学士,副教授,主要从事金属材料耐蚀
