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什么是不锈钢的“危险温度区”?优质

743次浏览| 2022-07-30 06:09:53 更新
来源:互联网
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不锈钢产生晶间腐蚀与钢的加热温度和加热时间有关。1Cr18Ni9Ti不锈钢的晶间腐蚀与加热温度和加热时间的关系。当加热温度小于左面50℃或大于850℃时,不会产生晶间腐蚀。因为温度小于450℃时,由于温度较低,不会形成碳化铬化合物;而当温度超过850℃时 ,晶粒内的铬扩散能力增强,有足够的铬扩散至晶界和碳结合,不会在晶界形成贫铬区。所以产生晶间腐蚀的加热温度为450~850℃,这个温度区间就称为产生晶间腐蚀的 “危险温度区 ”或称“敏化温度区”,其中尤以650℃为最危险。焊接时,焊缝两侧热影响区中处于危险温度区的地带最易发生晶间腐蚀,即使是焊缝由于在冷却过程中其温度也要穿过危险温度区,所以也会产生晶间腐蚀。因为温度小于450℃时,由于温度较低,不会形成碳化铬化合物;而当温度超过850℃时,晶粒内的铬扩散能力增强,有足够的铬扩散至晶界和碳结合,不会在晶界形成贫铬区。

所以产生晶间腐蚀的加热温度为450-850℃,这个温度区间就称为产生晶间腐蚀的“危险温度区”或称“敏化温度区”,其中尤以650℃为最危险。焊接时,焊缝两侧热影响区中处于危险温度区的地带最易发生晶间腐蚀,即使是焊缝由于在冷却过程中其温度也要穿过危险温度区,所以也会产生晶间腐蚀。焊接接头在危险温度区停留的时间越短,接头的耐晶间腐蚀能力越强,所以不锈钢焊接时,快速冷却是提高接头耐腐蚀能力的有效措施。由于奥氏体不锈钢冷却过程中没有马氏体的转变过程,所以快速冷却不会使接头淬硬。

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一般认为是由于晶界贫硌所致,具体来说他有很高的耐蚀性能,只要是钢中含有高成分的硌,但高温处理(1050-1150度)和随后迅速冷却的奥氏体单向组织处于亚稳定状态,在以后的加热过程中碳化物要析出,在600-800度敏化温度范围内,硌的碳化物主要在晶间析出,由于这种碳化物的含硌量远高于基体中的含硌量,他的形成势必引起临近区域的聚集扩散,从而造成贫硌。由于贫硌不能抵抗某些介质的腐蚀就形成了晶间腐蚀。再就是腐蚀和应力或晶间不均匀性也有关系。阻止方法:选用带钛铌和超低碳 不锈钢,焊接控制热输入,尽量不做热处理。

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晶间腐蚀是局部腐蚀的一种。沿着金属晶粒间的分界面向内部扩展的腐蚀。主要由于晶粒表面和内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在。晶间腐蚀破坏晶粒间的结合,大大降低金属的机械强度。而且腐蚀发生后金属和合金的表面仍保持一定的金属光泽,看不出被破坏的迹象,所以是一种很危险的腐蚀。通常出现于黄铜、硬铝合金和一些不锈钢、镍基合金中。不锈钢焊缝的晶间腐蚀是化学工业的一个重大问题。产生晶间腐蚀的不锈钢,当受到应力作用时,即会沿晶界断裂、强度几乎完全消失,这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区(HAZ)、焊缝或熔合线上,在熔合线上产生的晶间腐蚀又称刀线腐蚀(KLA)。

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