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304、316不锈钢晶间腐蚀的实验与理论研究
浏览: 发布日期:2018-02-02
   不锈钢具有优良的抗均匀腐蚀的性能,但如果在450-900℃的腐蚀性介质中使用时,不锈钢极易发生晶间腐蚀甚至应力腐蚀开裂。因此研究能够及时检测不锈钢晶间腐蚀的方法具有极为重要的意义。到目前为止,已经有很多的实验方法被作为检测晶问腐蚀的标准,例如,硫酸.硫酸铜.铜屑法、沸腾硝酸法、硝酸.氟化物法、硫酸.硫酸铁法。这些传统的方法虽然都可以用来检测不锈钢的晶间腐蚀,但是都存在一些不尽人意的地方,或对试样有损坏作用,或需要很长时间,或不能定量地检测晶间腐蚀的程度。所以,工业上急需一种快速、无损的检测方法。
 
不锈钢腐蚀
不锈钢腐蚀
 
   不锈钢之所以会发生晶间腐蚀,是因为不锈钢中的碳在较低的温度下以富铬碳化物的形式析出,使得晶界和邻近区域的铬含量下降,形成一个贫铬区。这个贫铬区域很容易被腐蚀,导致晶间腐蚀或者应力腐蚀开裂。为了将晶界的性质与晶间腐蚀联系起来,很多研究者通过经验或分析模型,对贫铬区进行了定量的理论研究。例如,Stawstr(o)m和Hillert、Was和Kruger以及Bruemmer等采用热力学模型研究了碳在晶界和晶粒内部的浓度分布。虽然由热力学公式所建立的模型能够与实验数据相符,但是大量的实验表明,铬浓度达到最低值需要一定时间,并不是在沉淀开始析出时就达到最低浓度。所以,Sahlaoui等将敏化分为两部分:沉淀物的成核和生长。Yin等人提出的模型则包括了铬在三个方向上的分布情况,不仅模拟了敏化时间、温度对铬浓度分稚的影响,还研究了晶粒尺寸对铬浓度分布的影响。一般来说,这些模型在研究敏化与去敏化的过程中是相当成功的,但是这些模型只能给出铬在晶界处沿某个方向的分布情况,并不能显示整个区域内的分布情况。

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