铁索体不锈钢产生晶间腐蚀和哪些因素有关

超高纯度高铬铁索体不锈钢主要化学成分有Cr、Mo和C、N。其中C+N总含量不等，都存在一个晶间腐蚀的敏化临界温度区，即超过或低于此区域不会产生晶间腐蚀。同时还有一个临界敏化时间区即在这个区时间之前的一段时间，即使在敏化临界温度区也不会产生晶间腐蚀。由此可知超高纯度高铬铁索体不锈钢必须满足既在敏化临界温度区，又在临界敏化时间区内才有可能产生晶间腐蚀。例如，C+O总的体积分数为106×10-6的26Cr合金，其敏化临界温度区为475 - 600C。由于C+N总含量很低，在600C以上温度，晶界上没有足够能引起贫铬和增加腐蚀率的富铬碳、氧化物沉淀，又由于其离开临界敏化时间区很远，该合金由950C和1100℃水淬或空冷，虽说冷却过程中都经过敏化临界温度，但仍可保持良好的耐蚀性。C+N总含量的提高，不仅扩大了敏化临界温度的区域，同时临界敏化时间区也朝前移动，即形成晶间腐蚀的时间提前了。通常超高纯度高铬铁索体不锈钢在固溶状态下焊接，例如C+N总的质量分数为150×10-6的26MoI钢的焊接接头，其晶间腐蚀发

生在稍离焊缝的热影响区的敏化区。有资料提出，这类钢的C+N总的质量分数至少要低于60×10-6，才能避免敏化。

无论普通纯度高铬铁索体型不锈钢，还是超高纯度的铁索体型不锈钢焊接接头的晶间腐蚀倾向都与其合金元素的含量有关。随着钢中碳和氮的总含量降低，晶间腐蚀的倾向减少。铬含量的提高，自身的扩散速度加快，碳和氮扩散速度降低，总的效果是敏化区推向更长的时间和较低的温度，即高铬铁索体不锈钢引起晶间腐蚀的敏感性要低于低铬铁索体不锈钢。钼可以降低氮在高铬铁索体不锈钢的扩散速度，有助于临界敏化时间向后移动较长的时间，因此含有钼的高铬铁索体不锈钢具有较高的抗敏化性能。合金元素钛和铌为稳定化元素，能优先于铬和碳、氮形成化合物，可避免贫铬区的形成。提高其抗晶间腐蚀能力。但要求钛的含量为碳和氮总含量的6-8倍，铌的含量为碳和氮总含量的8- 11倍，才能达到效果。钛不仅可以改善焊接热影响区的晶间腐蚀倾向，同时还可以稳定铁素体，防止出现马氏体组织。

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