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晶间腐蚀

时间:2020-11-20 16:48:13 文章来源:中化所 TAG: 点击::9

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  金属晶间腐蚀去哪家机构做?中化所腐蚀检测实验室可对各类金属材料做晶间腐蚀检测,晶间腐蚀是一种局部选择性腐蚀,一般有特定的腐蚀介质或材料存在杂质

晶间腐蚀检测范围

  不锈钢,奥氏体不锈钢,304铝合金,316,镍基合金,钛合金,碳钢,铸铝,复合板,

  绝大多数金属和合金是多晶体,在它们的表面上也显露出许多晶界。晶界是原子排列较为疏松、紊乱的区域,容易产生杂质原子富集、晶界吸附、第二相的沉淀析出等现象(见界面);因此存在着显著的化学、物理不均匀性。在腐蚀介质中金属和合金的晶界的溶解速度和晶粒本身的溶解速度是不同的。在某些环境中,晶界的溶解速度远大于晶粒本身的溶解速度时,会产生沿晶界进行的选择性局部腐蚀,称为晶间腐蚀。

产生晶间腐蚀的条件

  1.金属或合金中含有杂质,或者有第二相沿晶界析出。

  2.晶界与晶粒内化学成分的差异,在适宜的介质中形成腐 蚀的电池,晶界为阳极,晶粒为阴极,晶界产生选择性 溶解。

  3.有特定的腐蚀介质存在。在某些合金.介质体系中,往往产生严重的晶间腐蚀。例如奥氏体不锈钢在弱氧化性介质(如充气海水)或强氧化性介质(如浓硝酸)的特定腐蚀介质中,可能产生严重的晶间腐蚀。

晶间腐蚀控制方法

  1.降低或消除有害杂质。如降低C、N、S等杂质的含量。

  2.加入稳定化元素或晶界吸附元素。如在不锈钢中加入Ti、Nb或B。

  3.适当的热处理工艺。必须避免不锈钢在敏化区间加热.对焊接件要求进行焊接后进行固溶处理或快速冷却,避免在敏化温度、时间内停留。

  4.采用双相钢。在奥氏体钢中有10~20%的铁素体的钢称为双相钢。由于铁素体在钢中大多沿晶界形成,含铬量高,因而在敏化温度区间不至于产生严重的贫化。

晶间腐蚀分类与检测标准

草酸浸蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及周期

表征方法

GB/T4334-2020 A法

 

10%(w%)草酸溶液(GR)或者10%(w%)过硫酸铵(AR)

电流密度为1A/cm2,20℃~50℃

90s或者5min~10min

金相显微镜观察200~500倍

JIS G0571:2003

奥氏体不锈钢

10%(w%)草酸溶液(GR)或者10%(w%)过硫酸铵(AR)

电流密度为1A/cm,20℃~50℃

90s或者5min~10min

金相显微镜观察200~500倍

ASTM A262-14 A法

奥氏体不锈钢

10%(w%)草酸溶液(LR)或者10%(w%)过硫酸铵(LR)

电流密度为1A/cm2,20℃~50℃

90s或者10min

金相显微镜观察250~500倍

ASTM A763-93 W法

铁素体不锈钢

10%(w%)草酸溶液(LR)

电流密度为1A/cm,温度小于50℃

90s

金相显微镜观察250~500倍

 

 

 

65%硝酸腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及周期

表征方法

GB/T4334-2020 C法

奥氏体不锈钢

浓硝酸(质量分数为65.0±0.2%)(GR)

连续煮沸,每个周期使用新的溶液

48h,5个周期或者3个周期

腐蚀速率(g/h/m2)

JIS G0573:1999

奥氏体及双相不锈钢

浓硝酸(质量分数为65.0±0.2%)(GR)

 

连续煮沸,每个周期使用新的溶液

 

48h,5个周期或者3个周期

 

腐蚀速率(g/h/m2)

 

ASTM A262-10 C法

奥氏体不锈钢

浓硝酸(质量分数为65.0±0.2%)(GR)

连续煮沸,每个周期使用新的溶液

48h,5个周期或者3个周期

腐蚀速率(mm/y等)

ISO 3651-1:1998

奥氏体及双相不锈钢

 

浓硝酸(质量分数为65.0±0.2%)(GR)

 

连续煮沸,每个周期使用新的溶液

 

48h,5个周期或者3个周期

 

腐蚀速率(mm/y等)

 

 

 

16%硫酸-硫酸铜腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及周期

表征方法

GB/T4334-2020 E法

奥氏体、奥氏体-铁素体不锈钢

100g五水硫酸铜(AR)+700mL水+100mL浓硫酸(GR)定容至1000mL

加热回流

16h,一个周期

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

JIS G0575:1999

奥氏体、铁素体、奥氏体-铁素体不锈钢

100g五水硫酸铜(AR)+700mL水+100mL浓硫酸(GR)定容至1000mL

 

加热回流

 

16h,一个周期

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

ASTM A262-14 E法

奥氏体不锈钢

100g五水硫酸铜(AR)+700mL水+100mL浓硫酸(AR)定容至1000mL

溶液保持微沸状态

15h,一个周期

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

ASTM A763-93 Z法

铁素体不锈钢

400mL水+236mL浓硫酸+25g硫酸铁

加热回流

 

24h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

ISO 3651-2:1998 A法

奥氏体、铁素体、奥氏体-铁素体不锈钢

 

100g五水硫酸铜(AR)+700mL水+100mL浓硫酸(AR)定容至1000mL

 

加热回流

 

20h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

 

 

铜-硫酸铜-35%硫酸腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及周期

表征方法

GB/T4334-2020 F法

奥氏体不锈钢、

双相不锈钢

250ml纯硫酸

+750ml蒸馏水

+110g分析纯硫酸铜

 

加热回流

20h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

 

40%硫酸-硫酸铁腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及周期

表征方法

GB/T4334-2020 G法

奥氏体不锈钢、
双相不锈钢

280ml纯硫酸+
720ml蒸馏水+
25g水合硫酸铁

加热回流

20h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

 

不锈钢35%硫酸-硫酸铜腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间及

周期

表征方法

ISO 3651-2-1998 B法(20h)

奥氏体、铁素体、奥氏体-铁素体不锈钢

 

250mL浓硫酸+750ml水+110g五水硫酸铜

加热回流

20h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

CB/T3949-2001

不锈钢焊接接头

100g五水硫酸铜(AR)+700mL水+100mL浓硫酸(GR)定容至1000mL

加热回流

20h

弯曲,显微镜观察并判断有无裂纹产生

 

 

 

 

不锈钢5%硫酸腐蚀试验

 

标准号

对象

测试溶液

测试条件

测试时间

及周期

表征方法

GB/T4334.6-2000

含钼奥氏体

不锈钢

5%硫酸溶液

加热回流

6h,一个周期

腐蚀速率(g/h/m2)

JIS G0591:2000

含钼奥氏体

不锈钢

 

5%~50%硫酸溶液

加热回流

 

6h,一个周期

 

腐蚀速率(g/h/m2)

 

 

 

晶间腐蚀

 

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