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控制奥氏体不锈钢管晶间腐蚀的方法是什么?

作者:admin 发布时间:2021-09-10 09:08:36点击:


控制或减轻奥氏体不锈钢管晶间腐蚀有三种方法:(1)采用高温固溶处理,一般称为淬火-退火或固溶淬火,(2)添加容易生成碳化物的要素(称为稳定剂),(3)将碳含量降低到0.03%以下。

工业固溶淬火处理包括加热到1950-2050°F(1066~1121℃),然后进行水淬火。在这种温度下碳化铬溶解,得到更均匀的合金。市场供应的奥氏体不锈钢管大多处于这种状态。制造过程如使用了焊接,设备必须通过淬火—退火以消除对焊缝腐蚀的敏感性。这给大型设备带来一个费用昂贵的问题,而且实际上,很大的容器进行热处理还找不到可用的炉子。另外,有时还需要在用户工厂里进行维修焊接,例如在容器上接一个管口。

淬火(即从固溶温度快速冷却)非常重要。冷却慢的话,整个结构容易被晶间腐蚀。

强碳化物形成剂和稳定剂的要素是铌(或铌加钽)和钛,分别用于制造347型和321型不锈钢管。这些元素和碳的结合力远大于铬,加入足够的量,与钢中的所有碳结合。稳定的钢消除了不稳定的钢在制造和焊接后需要固溶淬火,成本高等缺点。图3.27左边的钢板没有显示焊接腐蚀是因为321型。如果是347型到同样的结果。

将碳降低到0.03%以下(304L型),无法形成足够的碳化物,多数用途不会引起晶间腐蚀。有的厂家叫超低碳钢。图3-30显示的情况与图3-27相似,唯一的区别是低碳钢板不会产生焊接腐蚀。直沟是沉积在样品背面的焊珠。

原来的18-8钢含碳约为0.20%,由于焊接腐蚀迅速严重,碳很快下降到0.08%。为了使碳从0.08%大幅度下降,在发展困难的熔体吹氧、烧碳的同时,也有可能发展含有低碳的铬铁。

这种不锈钢管在熔融状态下,对碳有很高的溶解度,捕获碳的倾向非常大。例如,焊工在焊接前用充满油脂的布仔细擦拭切成斜面的钢板,就会失去低碳的意义!

304型钢中可能出现的少量孤立的碳化物,在很多应用中没有破坏性,只有连续、网状的碳化物才会引起灾难。事实上,严重的冷加工可以减轻奥氏体不锈钢管对晶间腐蚀的敏感性。冷加工产生更小的晶粒和许多滑动线,为碳化物沉淀提供了许多表面。但是,这不是可以推荐际可行的防护方法。


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