奧氏體不銹鋼接頭晶間腐蝕的控制

檢測奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感度的標準方法

介紹了304奧氏體不銹鋼的特點,分析了其發(fā)生晶間腐蝕的機理、原因及影響因素,并提出了防止晶間腐蝕的有效措施。

不銹鋼焊接接頭的晶間腐蝕實驗

奧氏體不銹鋼晶間腐蝕原因分析和對策_葛晶

不銹鋼以其獨特的耐腐蝕性能,廣泛應用于工業(yè)設施、管道運輸、建筑裝飾等領域。其中奧氏體不銹鋼具有良好的耐腐蝕性能、綜合力學性能、工藝性能和焊接性能,但在焊接時如果焊接工藝參數(shù)選擇不當會使焊縫的耐腐蝕性能降低,導致產品腐蝕開裂,降低產品使用壽命。針對這個問題,筆者利用電化學三電極體系腐蝕儀器測試了奧氏體不銹鋼焊縫的腐蝕性能。試驗結果表明:0cr18ni9奧氏體不銹鋼焊接時,隨著焊接熱輸入的增大,焊縫區(qū)晶粒粗大,耐腐蝕性能降低。

1 奧氏體不銹鋼的腐蝕 奧氏體不銹鋼不僅有良好的耐腐蝕性能，而且有良好的力學性能、工藝性能、 焊接性能、低溫性能和沒有磁性。漂亮美觀，是最理想的金屬材料。所以人們一 聽到奧氏體不銹鋼管用在自來水工程上，在施工中采用氬弧焊焊接，總是萬無一 失沒有問題的。其實恰恰相反，原因是一般自來水中都含有氯離子（cl一），微 量的cl一和o2一般影響很大,幾個ppmcl一加上微量o2,可以引起18/8鉻鎳不銹 鋼孔蝕和引力腐蝕的破壞. 一、據(jù)有關資料介紹，奧氏體不銹鋼腐蝕破壞事例 1、某工廠幾十臺不銹鋼儲罐，分別用板厚4—6mm的sus304、304l、316、 316l不銹鋼板焊接而成。在安裝后充水，水源來自消防龍頭，僅3—4個月放水 檢查時，就發(fā)現(xiàn)嚴重的點蝕，最多一個罐達200多個蝕孔，最深達4—5mm，儲 罐已不能正常使用，只好報廢，造成巨大

1 奧氏體不銹鋼的腐蝕 奧氏體不銹鋼不僅有良好的耐腐蝕性能，而且有良好的力學性能、工藝性能、 焊接性能、低溫性能和沒有磁性。漂亮美觀，是最理想的金屬材料。所以人們一 聽到奧氏體不銹鋼管用在自來水工程上，在施工中采用氬弧焊焊接，總是萬無一 失沒有問題的。其實恰恰相反，原因是一般自來水中都含有氯離子（cl一），微 量的cl一和o2一般影響很大,幾個ppmcl一加上微量o2,可以引起18/8鉻鎳不銹 鋼孔蝕和引力腐蝕的破壞. 一、據(jù)有關資料介紹，奧氏體不銹鋼腐蝕破壞事例 1、某工廠幾十臺不銹鋼儲罐，分別用板厚4—6mm的sus304、304l、316、 316l不銹鋼板焊接而成。在安裝后充水，水源來自消防龍頭，僅3—4個月放水 檢查時，就發(fā)現(xiàn)嚴重的點蝕，最多一個罐達200多個蝕孔，最深達4—5mm，儲 罐已不能正常使用，只好報廢，造成巨大

文章介紹不銹鋼焊接件焊接接頭抗晶間腐蝕能力的檢驗方法,并對焊接接頭晶間腐蝕的原因進行分析并就提高不銹鋼焊件抗晶間腐蝕的能力進行探討。

奧氏體不銹鋼

奧氏體不銹鋼的應力腐蝕裂紋的特征 ①應力腐蝕裂紋的形成對腐蝕介質有匹配型，形成有關環(huán)境因 素相對應的應力腐蝕裂紋特有的名稱：如氯化物應力腐蝕裂紋 （chloridescc）、氫氧化鈉應力腐蝕裂紋（causticscc）、連多硫酸 應力腐蝕裂紋(polythionicacidscc)等，表示導致不銹鋼應力腐蝕裂 紋的環(huán)境中分別含有氯化物、氫氧化鈉、微信公眾號：hcsteel連多硫 酸等。而高溫水致應力腐蝕裂紋（high-temperaturewaterscc）指模 擬沸水或者加壓水作為冷卻液環(huán)境下的應力腐蝕裂紋。它是在有表面 拉應力作用下產生的。 ②應力腐蝕裂紋的產生有其局限性，裂紋只發(fā)生在局部，而不 是在整個與腐蝕介質接觸的表面上。 ③應力腐蝕裂紋總是從與腐蝕介質接觸的表面開始，并沿厚度 方向縱深發(fā)展，不斷地沿其尖端作選擇性腐蝕，可在不大的拉應力作 用下迅速擴展，在幾乎

奧氏體不銹鋼一般情況下具有較好的耐腐蝕性,但在特殊的操作工況下,此材料不但不能有效地抑制腐蝕,反而還會出現(xiàn)諸如點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕等現(xiàn)象,后兩種腐蝕其隱蔽性和危害性遠大于其他腐蝕給工程帶來的安全隱患要重大。文章著重介紹奧氏體不銹鋼的應力腐蝕及其防護。

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254smo、al－6xn等超級奧氏體不銹鋼性能 1.1化學成分與金相組織 一些主要高合金奧氏體不銹鋼的主要化學成分在表1中給出。其中al－6xn 和254smo為典型的6鉬超級奧氏體不銹鋼，而654smo為典型的7鉬超級奧氏 體不銹鋼。 超級奧氏體不銹鋼的基本金相組織為典型的，百分之百的奧氏體。但由于鉻 和鉬的含量均較高，很有可能會出現(xiàn)些金屬中間相，如chi和σ相。這些金屬中 間相常常會出現(xiàn)在板材的中心部位。但是如果熱處理正確，就會避免這些金屬中 間相的生成，從而得到近百分之百的奧氏體。254smo的金相組織沒有任何其它 金屬中間相。該組織是經在1150～12000c溫度下熱處理之后得到的。 在使用過程中，如果出現(xiàn)了少量的金屬中間相，它們也不會對機械性能和表 面的耐腐蝕性能有很大的影響。但是要盡量避免溫度范圍600～10000c，尤其是 在焊

~1~ 奧氏體不銹鋼的特性 一般來說，304不銹鋼與316不銹鋼在抗化學腐蝕性能方面差別不大， 不過在某些特定介質下有所區(qū)別。 最初開發(fā)出的不銹鋼為304，在特定情況下，這種材料對點腐蝕(pitting corrosion)比較敏感。額外增加2-3%的鉬可以減少這種敏感性，這樣就誕生 了316。此外，這些額外的鉬還可以降低某些熱有機酸的腐蝕。 316不銹鋼幾乎成為食品飲料行業(yè)標準材料。由于世界范圍內鉬元素的 短缺及316不銹鋼中鎳含量更多，316不銹鋼的價格比304不銹鋼更貴。 點腐蝕是一種主要由不銹鋼表面沉積腐蝕引起的現(xiàn)象，這是因為缺氧而 不能形成氧化鉻保護層。 尤其在小型閥門中，閥板上出現(xiàn)沉積的可能性很小，因此點腐蝕也很少 發(fā)生。 在各種類型的水介質（蒸餾水、飲用水、河水、鍋爐水、海水等）中， 304不銹鋼與316不銹鋼的抗腐蝕性能幾乎一樣

304不銹鋼晶間腐蝕的研究

實驗使用化學腐蝕法對304不銹鋼進行晶間腐蝕測定,通過在不同的腐蝕條件下對304不銹鋼進行侵蝕,并進行金相拍照,利用spss軟件進行了蝕刻寬度數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析,采用k-s單樣本檢驗分析晶間腐蝕溝槽寬度的統(tǒng)計特性。結果表明:304不銹鋼在稀硫酸溶液中的晶間腐蝕溝槽寬度符合正態(tài)分布;敏化熱處理會加重304不銹鋼的晶間腐蝕程度,晶間腐蝕溝槽寬度隨敏化熱處理時間增長而增大。

!"焊接技術#""$年#月第%"卷第$期 環(huán)形退火爐是對取向硅鋼進行高溫退火的先進設備，國內 首次制作。內罩是其中退火保護的關鍵設備&$’，長期在高溫下 運行，標準退火周期為$(")， 其中加熱至*("+保溫停留$, )，在最高工作溫度$#""+保 溫停留#,)。爐內保護氣體比例 為!-.#/0!-1#/2%0$，壓力為 "3#(456，先用1#排出空氣， 再用.#置換部分1#。內罩下部 采用白硅砂密封（見圖$），外 部爐膛內以煤氣為燃燒介質。 內罩為內徑##""77，高##,"77的焊接件，重#$8" 9:。根據(jù)內罩的工作環(huán)境，日方選用;<=,"$鋼，使構件具有 相當高的高溫持久強度、抗高溫氧化能力和耐介質腐蝕能力。 自$88*

敘述了不銹的定義、元素的組成及對其性能的影響、晶間腐蝕及其產生的條件、腐蝕類型、以及不銹鋼晶間腐蝕的機理。

采用先在釬縫間隙中預填合金粉，然后在釬縫外置放釬料進行釬焊的方法，解決不銹鋼接頭寬間隙的釬焊問題.當釬縫內預填３１６粉（或１ｃｒ１８ｎｉ９粉）及用ｂｎｉ－１ａ（或ｂｎｉ－２）釬料釬焊時，預填粉不熔化，焊后保持原來的形狀。釬料中的硼沿晶界向預填粉中擴散，在晶界處與鐵結合形成ｆｅ２ｂ，釬料獲得固溶體組織。用ｂｎｉ－１ａ釬料釬焊釬縫內預填３１６粉時，釬紺縫強度高達５０４．７ｍｐａ。用ｂｎｉ－５釬料釬焊針縫內預填３１６粉時，針縫組織內的固溶體相中夾帶少量的化合物相，釬縫的重熔溫度高達１３２５℃。對同一種釬料而言，寬間隙針縫的抗拉強度與重熔溫度有較好的對應性，即重熔溫度高，抗拉強度也高。

主要分析奧氏體不銹鋼產生晶間腐蝕的機理,討論316奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的檢測方法,以及研究采取相應措施避免晶間腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

乙二醇生產過程中，特別是蒸發(fā)工段，蒸發(fā)器進塔熱源為高溫蒸汽，最高溫度為180℃，最低為80℃，進料中除了乙二醇和水，還有二氧化碳、溶解氧、乙酸等。在使用過程中由于水中的溶解氧、co2以及副產有機酸等雜質，常常造成碳鋼設備的比較嚴重的全面腐蝕、電化學腐蝕以及部分部位發(fā)生的沖刷腐蝕，使得鋼板厚度減薄以及腐蝕穿孔，造成介質泄漏。

通過對奧氏體不銹鋼晶間腐蝕機理和奧氏體不銹鋼制設備實際使用情況的分析研究,提出奧氏體不銹鋼在防止晶間腐蝕方面的焊接工藝,并著重提出了本廠1cr18ni9ti制磷酸燃燒水合塔的補焊工藝與措施。