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不銹鋼管晶間腐蝕的機理

1)貧鉻理論。對于焊接過程,奧氏體不銹鋼管在焊接之后的緩慢冷卻過程中,由于本身熱導(dǎo)率低,傳熱慢,與碳鋼相比會在400~800℃這個溫度區(qū)間保持較長時間,此時焊縫及熱影響區(qū)中會在晶界上形成析出復(fù)雜碳化物(CrFe23C6,該碳化物中Cr的質(zhì)量分數(shù)比晶粒內(nèi)Cr的質(zhì)量分數(shù)高許多,所以大量Cr聚集在這種碳化物中,導(dǎo)致焊縫及熱影響區(qū)的Cr含量降低,再加上Cr在奧氏體中的擴散速率低,無法通過擴散來補充焊縫及熱影響區(qū)Cr的消耗。這兩個原因就導(dǎo)致形成了貧鉻區(qū),貧鉻區(qū)Cr的質(zhì)量分數(shù)太低,無法形成耐蝕的鈍化膜,使得鈍態(tài)被破壞,引起了晶間腐蝕。

2)第二相析出理論。貧鉻理論可以解釋一般奧氏體不銹鋼管的晶間腐蝕機理,但對低碳或者超低碳不銹鋼管的晶間腐蝕卻不適用。FeCr形成的σ相化合物FeCr含鉻質(zhì)量分數(shù)為18~54%,因此它的析出也會導(dǎo)致生成貧鉻區(qū),導(dǎo)致了晶間腐蝕。但是由σ相引起的晶間腐蝕比碳化物引起的晶間腐蝕難度大,例如,有σ相析出的奧氏體不銹鋼管只在質(zhì)量分數(shù)為65%HNO3等強氧化介質(zhì)中才能產(chǎn)生晶間腐蝕。

貧鉻理論很好地解釋了一般奧氏體不銹鋼管的晶間腐蝕原因,第二相析出理論則很好地解釋了低碳和超低碳不銹鋼管的晶間腐蝕原因,第二相析出理論很好地補充了貧鉻理論。

文章作者:不銹鋼管|304不銹鋼無縫管|316L不銹鋼厚壁管|不銹鋼小管|大口徑不銹鋼管|小口徑厚壁鋼管-浙江至德鋼業(yè)有限公司

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