不锈钢焊带晶间腐蚀试验分析
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不锈钢晶间腐蚀e法试验时间-回复不锈钢晶间腐蚀(Intergranular Corrosion,简称IGC)是一种常见的不锈钢腐蚀形式,其导致不锈钢在晶界区域发生腐蚀,从而使不锈钢的性能和延展性降低,甚至引发不锈钢构件的失效。
不锈钢晶间腐蚀e法试验是一种常用的检测不锈钢晶间腐蚀敏感性的方法。
在这个试验中,不锈钢样品会被暴露在特定的试剂中,通过观察试样的腐蚀程度来判断其晶间腐蚀敏感性。
试验时间是评估不锈钢晶间腐蚀敏感性的一个重要因素。
下面将一步一步回答关于不锈钢晶间腐蚀e法试验时间的问题。
一、试验的背景和目的不锈钢广泛应用于各个领域,包括化工、石油、航空、医疗、食品加工等。
然而,不锈钢晶间腐蚀可能会导致不锈钢构件的性能降低甚至失效,影响设备的安全和可靠运行。
因此,评估不锈钢晶间腐蚀敏感性成为了不锈钢材料研究的一个重要方向。
二、不锈钢晶间腐蚀e法试验的基本原理不锈钢晶间腐蚀e法试验是一种加速试验,通过暴露不锈钢样品在高温试剂中,观察和评估样品的腐蚀程度,以判断晶间腐蚀敏感性。
试剂中一般含有硫酸、硝酸等化学物质,可以模拟真实环境中不锈钢晶界区域发生腐蚀的情况。
三、试验时间的选择试验时间是决定晶间腐蚀敏感性的一个重要因素。
试验时间过长,可能导致晶界腐蚀过度,甚至掩盖了不锈钢材料本身的晶间腐蚀敏感性;试验时间过短,则可能无法准确评估不锈钢的晶间腐蚀敏感性。
通常情况下,试验时间是由标准规定的。
例如,ASTM A262 是一种常用的标准,其中分别有A、B、C、E和F五种方法来评估不同不锈钢材料的晶间腐蚀敏感性。
以A方法为例,试验时间共计为72小时,包括16小时的酸洗、8小时的水洗和48小时的腐蚀暴露。
这个试验时间的选择是建立在长时间使用环境中的考虑,以保证不锈钢在实际使用环境中不会出现晶间腐蚀。
然而,不同的材料在不同的环境中,可能需要不同的试验时间来准确评估其晶间腐蚀敏感性。
因此,在实际中,根据不同的需求,也可以根据实验室经验和前期试验结果进行适当的调整。
奥氏体不锈钢焊接接头的晶间腐蚀刘书丽,高亚平,郑和平,李春萍(平煤天安田庄选煤厂,河南平顶山467013)摘要:介绍了奥氏体不锈钢焊接接头的腐蚀类型,分析了奥氏体不锈钢焊接接头晶间腐蚀产生的机理,阐述了防止和消除奥氏体不锈钢焊接接头晶间腐蚀的方法及手工电弧焊焊接奥氏体不锈钢时应采取的工艺措施。
关键词:熔合线;晶间腐蚀;贫铬区;双相组织中图分类号:TG44117 文献标志码:B 文章编号:100320794(2008)0120096203E rosion B etw een Crystal Lattice of Austenitic Stainless SteelWelding JointLIU Shu-li,G AO Ya-ping,ZHENG H e-ping,Li Chun-ping(T ianzhuang C oal Preparation Plant Pingdingshan T ian’an C oal C o.Ltd.,Pingdingshan467013,China) Abstract:Introduced a erosive type of austenitic stainless steel welding joint.Analysised the generating mecha2 nism of erosion between crystal lattice of austenitic stainless steel welding joint.Represent the methods to pre2 vent and rem ove the erosion between crystal lattice of austenitic stainless steel welding joint and the technical measure that should adopt when weld austenitic stainless steel with manual welding.K ey w ords:weld bond;erosion between crystal lattice;area with low density chromium;quarter-phased or2 ganization0 引言不锈钢按其组织可分为3种:奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和马氏体不锈钢。
不锈钢复合板焊接接头晶间腐蚀失效分析田晓军;王鹏;张罡;邢卓;韩福江;姜影【摘要】For the problems of intergranular corrosion crack appeared in the stainless steel clad plate welding joints. The organization, composition and phase composition of composite board welded joints were detectioned and analysised by means of OM, SEM and XRD. The effects of welding process specifications and heat-treatment on welding joint corrosion resistance were investigated. The results show that the content of ferrite is 18. 3% , and the grain size is 9. 5 in the welding joint zone, the content of chromium is 9. 58% in the transition layer weld,lower than the corrosion resistance requirements; cr and other hard brittle phase were produced in the welding joints, and the sensitivity of intergranular corrosion increased by these factors. The corrosion performance of the joints reduced by excessive welding energy, and the whole heat - treated of composite board can be canceled.%针对不锈钢复合板焊接接头出现晶间腐蚀裂纹问题,采用光学显微镜、扫描电镜、XRD等技术手段对复合板焊接接头的组织、成分以及相组成进行检测和分析,对焊接工艺规范和热处理制度对焊接接头耐蚀性的影响进行探讨.结果表明,接头焊缝区铁素体含量18.3%,晶粒度9.5级,过渡层焊缝铬的含量9.58%,低于耐蚀性要求;接头产生了σ等硬脆相,这些因素都增大晶间腐蚀敏感性;焊接线能量过大,将降低接头的腐蚀性能;复合板整体消应热处理可以取消.【期刊名称】《压力容器》【年(卷),期】2012(029)003【总页数】7页(P65-70,64)【关键词】不锈钢复合板;晶间腐蚀;组织【作者】田晓军;王鹏;张罡;邢卓;韩福江;姜影【作者单位】沈阳东方钛业有限公司,辽宁沈阳110168;沈阳理工大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110159;沈阳理工大学材料科学与工程学院,辽宁沈阳110159;沈阳东方钛业有限公司,辽宁沈阳110168;沈阳陆正重工集团,辽宁沈阳110144;沈阳陆正重工集团,辽宁沈阳110144【正文语种】中文【中图分类】TH131.2;TG142.710 引言由于不锈钢爆炸复合板具有两种材料的综合性能,能节约贵重金属,大大降低生产成本,被广泛应用于石油化工、压力容器以及环保等行业。
Gongyi yu Jishu♦工艺与技术奥氏体不锈钢焊接中的晶间腐蚀敏感性试验简述贾飞_(懸美德沖国3有観公:爾,上海201.809)摘要:奥氏体不锈钢捧接中的晶间腐魏是:一个无滚两滅的间《,国内外也对乎IB何确定晶_腐蚀的敏感性出台了相关的标准=现 从虜内晶间腐蚀敏感性试验标准入篆.播要刻举f國内外的晶向腐蚀驗感性试藥雜对此做出T简要分析。
关键词奧氏体不锈钢;晶间腐蚀r焊掾r敏薄性n.试轂0引言奥氏体不锈钢具体良好的耐_温和耐腐蚀性以及较好的焊翻生,便于机加工,圃此广泛用乎化工设备及其他行业。
晶 间腐蚀暴奥氏体不锈钢常见的一种电化学腐蚀,较之其他腐蚀藤式,诸如点蚀縫:隙腐蚀和应力腐蚀晶间腐蚀:尤其蓉'S 扭现在焊接过蠢中,:虜焊縫又是设备中最知静弱的环节,因 此,在_产生爾中:要对晶间腐蚀给予足够的重视4产&焊缝晶间腐蚀的不镑钢构件在外形上役有祍何变化,餘焊缝区域外,其余母材均未被腐蚀,仍保持着明亮的金属,光泽^因此,晶间腐蚀不易通过常规手段进行检查,往往发生破坏时,已经为时 晚矣,難#f t极大。
晶间腐蚀能被坏晶粒间的结合力,造成备项机械性能大范围下降,形成晶羿失效的结构,即#晶粒:的机械性能完好爾互相聪系的晶界却=脆截不堪奧氏体不锈钢之所以不镑是因为有大于12%的铬元素形成的钝化层。
但是在加热状态下,晶内碳元素的扩散速度大于 铬元素的扩散速度,晶界载会富檗太暈M嵌元素,由于撰:元素 与铬元素的亲和力较强,会与处于義弄处的铬元素:形成m2a(m表示铬和铁元素),从而第耗掉晶猙:;|暈:的铬元素,使 晶界贫铬(:小子12%)而形成腐蚀。
另外,西格玛灌在勗界的析出同祥会造成类似的贫锡区,也会导致晶间腐蚀的发生,这是超低碳奥氏你不锈钢发隹晶间腐蚀:的原厲捧接过靈中,加热过麓会加速勗界附近元素的迁移,使屬本没有勗眞腐蚀性能的母材也在焊缝附近产生贫铬区,因此,在焊接工艺评定中,晶间腐蚀敏感性试验長十分必要的。
不锈钢焊接接头晶间腐蚀性能的控制【摘要】本文介绍了不锈钢焊接头晶间腐蚀试验、晶间腐蚀的金相特征、腐蚀机理以及提高焊接接头抗晶间腐蚀能力的措施,以供参考。
【关键词】不锈钢;接头;晶间腐蚀;控制一、前言当前,18-8奥氏体不锈钢应用范围十分广泛,但是其晶间腐蚀性作为一种极具危险性的腐蚀破坏给不锈钢造成极具严重的危害。
因此,要采取相关手段进行抗腐蚀措施。
二、奥氏体不锈钢焊接接头晶间腐蚀试验18-8奥氏体不锈钢在氧化和弱氧化介质中会产生晶间腐蚀,晶间腐蚀是由表面沿晶界深入到内部,它使材料机械强度急剧下降,稍受外力即沿晶界断裂,而表面却仍然光亮完好,所以晶间腐蚀是一种具有极大的危险性的腐蚀破坏。
因此,要求采用不锈钢制作的设备,母材和焊接接头都应有足够的抗晶间腐蚀性能。
为保证产品质量,经施焊的构件设备必须进行焊接接头晶间腐蚀倾性检查。
1、焊接接头晶间腐蚀试验方法通常采用加速方法来测定不锈钢对晶间腐蚀的敏感性,其原理是选择适当的浸蚀剂和条件对晶间进行加速的选择性腐蚀。
我们采用/GB4334.5—2000不锈钢硫酸——硫酸铜腐蚀试验方法(T法)进行。
(1)试样的选取和制备。
试样在与产品筒体延长部位同时施焊的焊接工艺检查试板上切取,试样尺寸为80mm×20mm×(3~4)mm,数量为2个,焊接接头位于试样中部,试样切取原则上用锯切,用剪切时应通过切削去除剪切变形的影响部分,试样上焊缝加强高应加工至与母材齐平。
(2)试样的敏化处理。
试样以焊后状态进行试验,对焊后要经过350℃以上热压力加工的焊接件,试样应在焊后进行敏化处理。
敏化处理规范为加热至650℃,保温2h空冷。
敏化后试样表面所产生的氧化皮用砂纸打磨干净,试样表面粗糙度Ra值不大于0.8m。
(3)腐蚀试验介质为硫酸)硫酸铜溶液。
试剂:100g硫酸铜(CuSO4.5H2O),见GB665-65分析纯;100ml硫酸(H2SO4)相对密度1.84,见GB625-77分析纯;1000ml 蒸馏水或去离子,铜屑纯度不低于99.8%,见GB466-64四号铜。
不锈钢晶间腐蚀试验与分析一、实验目的1.掌握影响奥氏体不锈钢晶间腐蚀的因素;2.掌握不锈钢晶间腐蚀试验的方法;二、实验原理18-8 型奥氏体不锈钢在许多介质中具有高的化学稳定性,但在400-800℃范围内加热或在该温度范围内缓慢冷却后,在一定的腐蚀介质中易产生晶间腐蚀。
晶间腐蚀的特征是沿晶界进行浸蚀。
使金属丧失机械性能,致使整个金属变成粉末。
1.晶间腐蚀产生的原因一般认为在奥氏体不锈钢中,铬的碳化物在高温下溶入奥氏体中,由于敏化(400-800℃)加热时,铬的碳化物常于奥氏体晶界处析出,造成奥氏体晶粒边缘贫铬现象,使该区域电化学稳定性下降,于是在一定的介质中产生晶间腐蚀。
为提高耐蚀性能,常采用以下两种方法。
(1)将 18-8 型奥氏体不锈钢碳含量降至 0.03%以下,使之减少晶界处碳化物析出量,而防止发生晶间腐蚀。
这类钢成称为超低碳不锈钢,常见的有00Cr18Ni10。
(2)在 18-8 型奥氏体不锈钢中加入比铬更易形成碳化物的元素钛或铌,钛或铌的碳化物较铬的碳化物难溶于奥氏体中,所以在敏化温度范围内加热时,也不会于晶界处析出碳化物,不会在腐蚀性介质中产生晶间腐蚀。
为固定18-8 型奥氏体不锈钢中的碳,必须加入足够数量的钛或铌,按原子量计算,钛或铌的加入量分别为钢中碳含量的4-8 倍。
2.晶间腐蚀的试验方法晶间腐蚀的试验方法有 C 法、 T 法、 L 法、 F 法和 X 法。
这里介绍容易实现的 C法和 F法。
试样状态:(1)含稳定化元素( Ti 或 Nb)或超低碳( C≤ 0.03%)的钢种应在固溶状态下经敏化处理的试样进行试验。
敏化处理制度为 650℃保温 1 小时空冷。
(2)含碳量大于 0.03%不含稳定化元素的钢种,以固溶状态的试样进行试验;用于焊接钢种应经敏化处理后进行试验。
(3)直接以冷状态使用的钢种,经协议可在交货状态试验。
(4)焊接试样直接以焊后状态试验。
如在焊后要在 350℃以上热加工,试样在焊后要进行敏化处理。
1.技术统一规定中通常包括“奥氏体不锈钢制容器用于可能引起晶间腐蚀的环境, 焊后应做固溶或稳定化处理”, 提出这样的要求, 自有其存在的合理性。
但即使设计人员在图样的技术要求中提出这一条, 要求制造厂进行不锈钢制容器(比如换热器) 的焊后热处理, 由于实际热处理工艺参数难以控制和其他一些意想不到的困难, 通常难以达到设计人员提出的理想要求, 实际上在役的不锈钢设备绝大部分是在焊后态使用。
这就促使我们去思考:晶间腐蚀是奥氏体不锈钢最常见的腐蚀形式, 那么产生晶间腐蚀的机理是什么? 在什么介质环境下会引起晶间腐蚀?防止和控制晶间腐蚀的主要方法有哪些?奥氏体不锈钢制容器用于可能引起晶间腐蚀的环境焊后是否都要热处理?本文查阅有关的标准、规范,专著,结合生产实际谈谈个人看法。
2.晶间腐蚀的产生机理晶间腐蚀是一种常见的局部腐蚀, 腐蚀沿着金属或合金晶粒边界或它的临近区域发展, 而晶粒腐蚀很轻微,这种腐蚀便称为晶间腐蚀,这种腐蚀使晶粒间的结合力大大削弱。
严重的晶间腐蚀,可使金属失去强度和延展性,在正常载荷下碎裂。
现代晶间腐蚀理论, 主要有贫铬理论和晶界杂质选择溶解理论。
2. 1 贫铬理论常用的奥氏体不锈钢, 在氧化性或弱氧化性介质中之所以产生晶间腐蚀,多半是由于加工或使用时受热不当引起的。
所谓受热不当是指钢受热或缓慢冷却通过450~850 ℃温度区, 钢就会对晶间腐蚀产生敏感性。
所以这个温度是奥氏体不锈钢使用的危险温度。
不锈钢材料在出厂时已经固溶处理,所谓固溶处理就是把钢加热至1050~1150 ℃后进行淬火, 目的是获得均相固溶体。
奥氏体钢中含有少量碳, 碳在奥氏体中的固溶度是随温度下降而减小的。
如0Cr18Ni9Ti , 在1100 ℃时, 碳的固溶度约为0. 2 % , 在500~700 ℃时, 约为0. 02 %。
所以经固溶处理的钢,碳是过饱和的。
当钢无论是加热或冷却通过450~850 ℃时,碳便可形成( Fe 、Cr) 23C6 从奥氏体中析出而分布在晶界上。
不锈钢晶间腐蚀试验方法标题:重新解释不锈钢晶间腐蚀试验方法引言:不锈钢晶间腐蚀试验是一种常用的测试方法,用于评估不锈钢的抗晶间腐蚀性能。
然而,传统的试验方法在实际应用中存在一些局限性。
本文将重新解释不锈钢晶间腐蚀试验方法,旨在提供更全面、深刻和灵活的理解。
第一部分:不锈钢晶间腐蚀简介1.1 不锈钢晶间腐蚀的定义和机理1.2 不锈钢晶间腐蚀对材料性能的影响第二部分:传统的不锈钢晶间腐蚀试验方法2.1 敏感性评定法2.1.1 铜硫酸盐法2.1.2 纳氏试剂法2.2 静电位试验法2.3 金相显微镜观察法2.4 温度梯度法第三部分:重新解释不锈钢晶间腐蚀试验方法的关键点3.1 试剂的选择和制备3.2 试样的制备和处理3.3 试验条件的优化3.3.1 温度条件3.3.2 电位条件3.4 试验结果的分析和评估第四部分:改进的不锈钢晶间腐蚀试验方法4.1 利用先进材料表征技术4.1.1 扫描电子显微镜(SEM)分析4.1.2 能谱分析(EDS)4.1.3 原子力显微镜(AFM)分析4.2 基于计算机模拟的试验方法4.2.1 分子动力学模拟4.2.2 密度泛函理论模拟结论:通过重新解释不锈钢晶间腐蚀试验方法,我们可以更全面、深刻和灵活地评估不锈钢的抗晶间腐蚀性能。
传统的试验方法在试剂选择、试样处理和试验条件优化等方面存在一些限制,而利用先进的材料表征技术和基于计算机模拟的试验方法可以弥补这些限制。
进一步的研究和创新将有助于提高不锈钢晶间腐蚀试验方法的准确性和可靠性。
观点和理解:在一个快速发展的现代社会中,不锈钢晶间腐蚀试验方法的重新解释是非常重要的。
这些方法不仅对于材料科学和工程领域的研究人员具有重要意义,而且对于工业应用中使用不锈钢的厂商和用户也至关重要。
通过更加准确地评估不锈钢的抗晶间腐蚀性能,我们可以选择合适的材料,提高产品质量,并增加设备的使用寿命。
通过重新解释不锈钢晶间腐蚀试验方法,我们可以更好地理解不锈钢在实际应用中可能遇到的腐蚀问题。