ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Межкристаллитная коррозия и выпадение зерен из "Коррозия и защита от коррозии " На расстоянии 2—3 мм от сварного шва расположены зоны с перепадом температур 500—900° С. В них в дальнейшем происходит коррозия по границам зерен (рис. 1.14,а). Аналогичным образом действует термическая обработка, например отжиг, для снятия внутренних напряжений при температурах ниже температуры го-могенизационного отжига (1050°С). Наибольшую стойкость приобретают хромоникелевые стали после гомогеиизационного отжига с быстрым охлаждением. [c.25] Зависимость коррозии образцов трех сталей в кипящей концентрированной азотной кислоте от температуры предварительной термической обработки показана на рис. 1.15. Растворение возрастает до температур 650°С, т. е. до критической области с сенсибилизацией. Оно достигает здесь 20-кратной и более величины, по сравнению с коррозией сталей в необработанном состоянии, но с повышением температуры падает [62]- Увеличение растворения происходит за счет межкристаллитной коррозии. [c.25] Межкристаллитную коррозию у хромоникелевых сталей, содержащих молибден (А151 316Ь), в сенсибилизированном состоянии, вызывают следующие растворы 0, %-ная серная кислота выше 50° С 30%-ная при 35° С и 10%-ная кипящая 20%-ная уксусная кислота 50%-ная фосфорная кислота. Растворы 85%-ной молочной кислоты, 10%-ной щавелевой кислоты, 70%-ной фосфорной кислоты и 20%-ной лимонной кислоты дают повышенную коррозию, распространяющуюся по границам зерен и по их плоскостям [63]. [c.26] Уже поверхностная межкристаллитная коррозия снижает прочность материала, а при одновременном действии переменной нагрузки (двигатели внутреннего сгорания, водяные и паровые турбины) снижается допустимая величина этой нагрузки и число ее изменений [64]. [c.26] Косвенной причиной межкристаллитной коррозии являются насыщенные хромом выделения, например карбид хрома, и появляющаяся в системе Ре—Сг—N1 о-фаза. [c.26] Карбиды хрома (обеднение хромом). Углерод, растворенный в аустените (приблизительно до 0,12%) при гомогенизационном отжиге (1050° С) и при быстром охлаждении в основном остается в растворе. В этом состоянии стали приобретают максимальную стойкость. При содержании углерода выше 0,05% стали становятся не только менее стойкими, но также и чувствительными к межкристаллитной коррозии, особенно если их вновь нагреть, например при сварке. Углерод в аустенитной фазе растворяется лучше, чем в феррите. При лГедленном охлаждении растворимость углерода падает, становится ниже (0,02—0,03%), и избыточный углерод вновь выделяется. [c.27] Однако при высоких температурах и большом времени отжига, когда растворяется карбид ниобия, — выпадение зерен все же происходит. При охлаждении углерод связывается с хромом быстрее, чем с ниобием, так как скорость образования карбида хрома выше скорости образования карбида ниобия. Этот процесс, который при сварке ограничивается весьма узкой зоной непосредственно около шва, приводит к ножевой коррозии [70, 71] (ср. рис. 1.14,6). [c.28] Выделение ст-фазы , которое происходит медленно и уже при незначительных выходах замечается по небольшой хрупкости (понижение вязкости в запиле), делает аустенитные хромоникелевые и хромомарганцевоникелевые стали чувствительными к выпадению зерен. Обеднение хромом также связано с образованием фазы, содержащей 51,2% хрома. Аустенитные хромомарганцевоникелевые стали нестойки в НЫОз и в подкисленном растворе Си504 [73]. При незначительном содержании углерода аустенит может быть стабилизирован азотом. Максимально допустимое содержание углерода зависит от суммы Мп + Н1 и составляет 0,05% минимальное— 0,025% (дуговые печи)-—также определяется значением суммы Мп-ЬМ , равным не менее 14% [71]. [c.28] Хромистые стали. Эти стали с содержанием хрома 3% и более также могут подвергаться межкристаллитной коррозии, если их нагреть до 925° С и аатем быстро охладить, как бывает, например, при сварке (сенсибилизация). При этом коррозии подвергнутся зоны непосредственно у сварного шва. Более высокие содержания хрома (до 28—33%), а также незначительное содержание углерода (вплоть до 0,005%) устраняют эту опастность. Благодаря высокому содержанию хрома нижняя граница чувствительности сдвигается в сторону более высоких температур (рис. [c.29] Добавка титана предупреждает выпадение зерен только при условии, что его количество превышает 8—9 кратное содержание углерода для кислых растворов сульфата меди и 17,5-кратное — для кипяшей азотной кислоты. [c.29] Действие вторичных осаждений (СггзСе и СггН), появляющихся на границах зерен, основано на чрезмерном напряжении в области границ зерен, а не на обеднении смежных зон [74]. [c.29] Вернуться к основной статье