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0Cr18Ni9不銹鋼管晶間腐蝕測(cè)試方法以及固溶處理后晶間腐蝕的變化

發(fā)布時(shí)間：2021-05-25 08:31:42 丨 瀏覽次數(shù)：

 0Cr18Ni9不銹鋼管晶間腐蝕測(cè)試方法

    采用65%酸濟(jì)液腐蝕的方法分別對(duì)原始管材、旋壓后以及旋壓后經(jīng)固溶處理的0Cr18Ni9奧氏體不銹鋼管進(jìn)行了晶間腐蝕檢測(cè)。

    具體試驗(yàn)方法:分別在原始管材、旋壓管材和旋壓后經(jīng)固溶處理的0Cr18Ni9不銹鋼管上取樣，每種分別取2個(gè)樣，編號(hào)為1#-6#試樣，規(guī)格為100mmx20mmx5mm。

    按照GB/T 4334-2008規(guī)定的不銹鋼管晶間腐蝕的測(cè)試方法進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)束后，將樣品在掃描電子顯微鏡下觀察材料晶間腐蝕的形貌，并測(cè)量樣品的晶間腐蝕深度。

    旋壓后不銹鋼管晶間腐蝕試驗(yàn)結(jié)果及分析

    根據(jù)0Cr18Ni9不銹鋼管65%酸腐蝕試驗(yàn)結(jié)果，得出試樣在每個(gè)腐蝕周期內(nèi)的腐蝕失重率、三個(gè)周期內(nèi)的平均腐蝕失重率以及平均晶間腐蝕深度，原始管材及旋壓管材晶間腐蝕試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

    試驗(yàn)結(jié)果表明，0Cr18Ni9不銹鋼管經(jīng)旋壓變形后的抗晶間腐蝕性能良好，旋后管材腐蝕失重速率在0.35mm/a左右，平均晶間腐蝕深度為17um左右。從表中數(shù)據(jù)還可看出，經(jīng)旋壓變形后的不銹鋼管坯的抗晶間腐蝕能力較原始管坯有所提高，腐蝕失重速率平均降低了25%，晶間腐蝕深度平均降低了30%，以上數(shù)據(jù)表明，旋壓變形有助于提高OCr18Ni9不銹鋼管的耐晶間腐蝕能力。

    0Cr18Ni9不銹鋼管樣品經(jīng)65%酸腐蝕試驗(yàn)后的SEM形貌如圖5所示，其中圖5a為原始管材的晶間腐蝕形貌，可以看出原始0Cr18Ni9不銹鋼管材經(jīng)65%酸腐蝕試驗(yàn)后，發(fā)生了較為嚴(yán)重的晶間腐蝕現(xiàn)象，其晶內(nèi)布滿(mǎn)了腐蝕坑，晶界上有較深的腐蝕溝;圖5b為旋壓0Cr18Ni9不銹鋼管材的晶間腐蝕形貌，旋壓管材也發(fā)生了明顯的晶間腐蝕現(xiàn)象，但其晶間腐蝕程度較原始管材輕，并且SEM形貌顯示其腐蝕坑星不連續(xù)狀態(tài)分布。

    經(jīng)旋壓變形后，碳化鉻(CrFe)23C6沿滑移線析出，分布呈不連續(xù)的點(diǎn)狀。在滑移線界面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于晶界面積的情況下，降低了奧氏體組織的相對(duì)晶間貧鉻程度，從而有效降低了0Cr18Ni9不銹鋼管材的晶界腐蝕敏感性。

    不銹鋼管固溶處理后晶間腐蝕結(jié)果及分析

    固溶處理后0Cr18Ni9不銹鋼旋壓管材的腐蝕試驗(yàn)結(jié)果如表3所示，對(duì)照表3中的旋后管材腐蝕試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，經(jīng)固溶處理后，在一定腐蝕周期內(nèi)，樣品平均腐蝕失重速率從0.36mm/a降低到0.3mm/a,平均下降了16.7%，同時(shí)，平均晶間腐蝕深度也從17um減小到13.5um，平均減小了20.6%。以上數(shù)據(jù)表明，固溶處理可以有效降低不銹鋼的晶間腐蝕傾向。

    旋壓管材經(jīng)固溶處理后，其晶間腐蝕傾向明顯減弱，晶界處的腐蝕坑較輕，且不連續(xù)的點(diǎn)狀分布。經(jīng)固溶處理后，原先在晶界析出的碳化物(CrFe)23C6已基本溶解到不銹鋼奧氏體基體，造成基體中的貧鉻區(qū)寬度下降，使基體的抗晶間腐蝕能力提高，晶間腐蝕程度下降。