不锈钢在腐蚀介质作用下,在晶粒之间产生的一种腐蚀现象称为晶间腐蚀。晶间腐蚀是局部腐蚀的一种,主要由于晶粒表面和内部间化学成分的差异以及晶界杂质或内应力的存在而形成的。
产生晶间腐蚀的不锈钢,当受到应力作用时即会沿晶界断裂,强度几乎完全消失,这是不锈钢的一种最危险的破坏形式。晶间腐蚀可以分别产生在焊接接头的热影响区、焊缝或熔合线上。

(图片来源:凯盟油漆官网,侵删)
一、焊缝的晶间腐蚀
普通奥氏体不锈钢在多层焊时,后一道焊缝热影响区正是前一道焊缝的焊缝金属。当此“热影响区”达到敏化温度的区域,在晶界上容易析出铬的碳化物,形成贫铬的晶粒边界,这个区域与腐蚀介质接触时,则会产生晶间腐蚀。
防止焊缝晶间腐蚀最直接有效的办法是选择耐晶间腐蚀的焊接材料。目前最常用的是超低碳、含nb(或ti)稳定化元素和含有少量铁素体(一般要求铁素体含量为4%~12%)的焊接材料。根据母材和腐蚀环境的不同,也可选择同时满足以上述三种要求的材料(如e347l焊条)。在焊接工艺上,要求控制层间温度,一般低于150℃,采用小线能量焊接方法和工艺措施可以减小敏化温度区域,防止晶粒长大和碳化物的析出,以减小焊缝晶间腐蚀倾向。
二、热影响区中温敏化区的晶间腐蚀
无论是单道焊缝还是多道焊缝,热影响区内的敏化区总是存在的,这就存在着晶间腐蚀的可能。在焊接工艺上,选择线能量较低的焊接方法,或尽可能降低焊接规范,控制层间温度,加快冷却速度,使敏化温度区间停留时间尽可能缩短,减小热影响敏化区的宽度,从而减轻晶间腐蚀。
防止热影响区晶间腐蚀的最好办法是选用合适的母材,如采用含ti、nb的稳定化奥氏体不锈钢,含一定数量铁素体的奥氏体不锈钢及超低碳的奥氏体不锈钢。
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