產(chǎn)品知識
卡壓管件的晶間腐蝕概念解釋
卡壓管件的晶間腐蝕概念解釋：
晶間腐蝕：
英文名稱: intergranularcorrosion; intercrystallinecorros ion
說明:主要由于晶粒表面和內(nèi)部間化學(xué)成分的差異以及晶界雜質(zhì)或內(nèi)應(yīng)力的存在。晶間腐蝕破壞晶粒間的結(jié)合，大大降低金屬的機(jī)械強(qiáng)度。而且腐蝕發(fā)生后金屬和合金的表面仍保持一定的金屬光澤，看不出被破壞的跡象，但晶粒間結(jié)合力減弱，力學(xué)性能惡化，不能經(jīng)受敲擊，所以是一種很危險的腐蝕。通常出現(xiàn)于黃銅、硬鋁合金和一些卡壓式管件、鎳基合中。卡壓式管件焊縫的晶間腐蝕是化學(xué)工廠的一個重大問題。卡壓式管件的晶間腐蝕卡壓式管件在腐蝕介質(zhì)作用下，在晶粒之間產(chǎn)生的一種腐蝕現(xiàn)象稱為晶間腐蝕。
產(chǎn)生晶間腐蝕的卡壓式管件，當(dāng)受到應(yīng)力作用時，即會沿晶界斷裂、強(qiáng)度幾乎消失，這是卡壓式管件的一種危險的破壞形式。晶間腐蝕可以分別產(chǎn)生在焊接接頭的熱影響區(qū)(HAZ)、焊縫或熔合線上，在熔合線上產(chǎn)生的晶間腐蝕又稱刀線腐蝕(KLA)。
卡壓式管件晶間腐蝕：
卡壓式管件具有耐腐蝕能力的必要條件是鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)必須大于10-12%。當(dāng)溫度升高時，碳在卡壓式管件晶粒內(nèi)部的擴(kuò)散速度大于鉻的擴(kuò)散速度。因?yàn)槭覝貢r碳在奧氏體中的溶解度很小，約為0.02%-0.03%，而一般奧氏體卡壓式管件中的含碳量均超過此值，故多余的碳就不斷地向奧氏體晶粒邊界擴(kuò)散，并和鉻化合，在晶間形成碳化鉻的化合物，如(CrFe) 23C6 等。數(shù)據(jù)表明，鉻沿晶界擴(kuò)散的活化能力162-252KJ/mol，而鉻由晶粒內(nèi)擴(kuò)散活化能約540KJ/mol，即:鉻由晶粒內(nèi)擴(kuò)散速度比鉻沿晶界擴(kuò)散速度小，內(nèi)部的鉻來不及向晶界擴(kuò)散，所以在晶間所形成的碳化鉻所需的鉻主要不是來自奧氏體晶粒內(nèi)部，而是來自晶界附近，結(jié)果就使晶界附近的含鉻量大為減少，當(dāng)晶界的鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低到小于12%時，就形成所謂的“貧鉻區(qū)”，在腐蝕介質(zhì)作用下，貧鉻區(qū)就會失去耐腐蝕能力，而產(chǎn)生晶間腐蝕。
卡壓式管件的敏化：
含碳量超過0.03%的不穩(wěn)定的奧氏體型卡壓式管件( 即不含鈦或鈮的0Cr18Ni9 卡壓式管件)，如果熱處理不當(dāng)則在某些環(huán)境中易產(chǎn)生晶間腐蝕。這些鋼在425-815℃之間加熱時，或者緩慢冷卻通過這個溫度區(qū)間時，都會產(chǎn)生晶間腐蝕。這樣的熱處理造成碳化物在晶界沉淀(敏化作用)，并且造成鄰近的區(qū)域鉻貧化使得這些區(qū)域?qū)Ωg敏感。敏化作用也可出現(xiàn)在焊接時，在焊接熱影響區(qū)造成其后的局部腐蝕。
通用的檢查卡壓式管件敏感性的方法是65%硝酸腐蝕試驗(yàn)方法。試驗(yàn)時將鋼試樣放入沸騰的65%硝酸溶液中連續(xù)48h為一個周期，共5個周期，每個周期測定重量損失。一般規(guī)定，5個試驗(yàn)周期的平均腐蝕率應(yīng)不大于0.05mm/月。