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消除铬镍奥氏体国标镀铬管晶间腐蚀的方法

作者: 发布于:2019/2/11 0:21:31 点击量:

消除铬镍奥氏体国标镀铬管因Cr23C6析出所造成的晶间腐蚀的方法,有如下几种。

①采用高温1050~1100℃固溶处理,将铬的碳化物全部溶解在奥氏体中,然后水淬,将奥氏体固定下来。但这通常只适用于不再焊接的钢。

②生产超低碳(C含量<0.03%)国标镀铬管使Cr23C6无从析出。

③改变析出的碳化物类型。最常用的方法是向钢中加入强碳化物形成元素,如Ti、Nb等。由于这些元素与碳的结合力比铬大得多,因此,当这些元素的量足够时只会形成TiC或NbC等稳定型碳化物,不再会出现Cr23C6。而且TiC或NbC在1050℃以下不溶于奥氏体,这就排除了在低温形成Cr23C6的可能性,从而就消除了由于Cr23C6析出所造成的晶间腐蚀。一般含有Ti、Nb这类元素的钢称为稳定化钢。实践证明,为避免奥氏体钢产生晶间腐蚀,加入Ti或Nb的量显然取决于钢中的碳含量,它们在钢中的含量应分别为

0.8%≥[Ti]≥5([C]-0.02)

1.0%≥[Nb]≥10([C]-0.02

式中,[C]为钢的总碳量;0.02为可溶解于奥氏体而不形成碳化物的那一部分碳。需要指出,以Ti、Nb等元素稳定化的钢,必须再经稳定化热处理才能保证无晶间腐蚀。稳定化热处理的工艺为:850~880℃保温5~6h后空冷。这样处理的目的就是让Cr23C6型碳化物溶解,而让TiC或NbC充分析出。

④改变晶界上碳化铬析出的数量及分布状态。欲达此目的,可有两种途径:一是调整钢的化学成分,使钢成为奥氏体铁素体双相组织;二是把钢预先进行冷变形。当钢为γ+δ双相组织时,如钢在450~850℃受热,则Cr23C6碳化物首先在δ/γ相界处的δ铁素体一侧析出,并且呈分散的点状,这样,就减少了在奥氏体晶界析出的Cr23C6的量。同时,由于铬在δ铁素体中的扩散系数要比在奥氏体中的扩散系数大103倍,所以不至于在δ铁素体内Cr23C6析出的周围造成贫铬区。这样,就降低了晶间腐蚀倾向。把钢预先进行冷变形,就可使Cr23C6沿滑移带析出。这样,也使得奥氏体晶界上析出的Cr23C6数量减少及分布不连续,从而也就降低了晶界腐蚀倾向。


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