晶間腐蝕的控制方法如下:1。減少或消除有害雜質(zhì)。如降低碳、氮、硫等雜質(zhì)的含量。加入穩(wěn)定元素或晶界吸附元素。如在不銹鋼中加入Ti, Nb或B。適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚒?.必須避免在敏化區(qū)加熱不銹鋼。焊件應(yīng)在焊后進(jìn)行固溶處理或快速冷卻,以避免停留在敏化溫度和時(shí)間。4. 采用雙相鋼。奧氏體鋼中含有10 ~ 20%鐵素體的鋼稱為雙相鋼。由于鐵素體在鋼中主要沿晶界形成,鉻含量高,在敏化溫度范圍內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的稀釋。
在某些合金介質(zhì)體系中,常發(fā)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。例如,奧氏體不銹鋼在弱氧化介質(zhì)(如曝氣海水)或強(qiáng)氧化介質(zhì)(如濃硝酸)等特定腐蝕介質(zhì)中可能產(chǎn)生嚴(yán)重的晶間腐蝕。
晶間腐蝕:金屬材料在特定腐蝕介質(zhì)中沿晶界發(fā)生的局部選擇性腐蝕。晶界是不同晶粒之間的邊界。由于晶粒有不同的取向,原子在結(jié)處的排列必須逐漸從一個(gè)取向轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)取向。因此,晶界實(shí)際上是一種“表面”不完整的結(jié)構(gòu)缺陷。由于晶格畸變的增加,晶界處原子的平均能量高于晶內(nèi)。較高的能量稱為晶界能。純金屬晶界在腐蝕介質(zhì)中的腐蝕速率比晶體的腐蝕速率快,這是因?yàn)榫Ы绲哪芰扛?,原子處于不穩(wěn)定狀態(tài)。
σ相晶間沉淀理論:對(duì)于低碳高鉻高鉬不銹鋼,不存在鉻不良條件,但在650 ~ 850℃熱處理時(shí),會(huì)形成42 ~ 48%的鉻σ相FeCr金屬間化合物。在過(guò)鈍化電位下,相腐蝕嚴(yán)重。陽(yáng)極溶解電流急劇上升。σ可能是相本身的選擇性溶解。σ相FeCr金屬間化合物只能溶解在強(qiáng)氧化介質(zhì)中。因此,必須用65%的強(qiáng)氧化沸騰硝酸檢測(cè)這類腐蝕,使不銹鋼的腐蝕電位達(dá)到過(guò)鈍化區(qū)。