不鏽鋼焊道腐蝕

2023-02-06 16:42:02 字數 3328 閱讀 7427

氬弧焊道,焊接時有內建氮氣保護,在後工程發現焊道兩側居然有點鏽,讓我鬱悶不已,材料是sus-304的,理論上不應該出現鏽點的,而且顯微鏡下看起來已經產生了蝕坑.說明還不是一般的鏽.很難理解這樣的變化,大家說說有可能的原因.

左邊乾淨一點的是我用鹽酸把鏽去掉了,這樣可以在顯微鏡下看的清楚一點,

憑我幾十年的豐富經驗判斷:焊接時碳在靠近焊縫的熱影響區中析出可能導致不鏽鋼在某些環境中產生晶間腐蝕(焊接侵蝕)。為防止由於加熱而產生晶間腐蝕,焊接電流不宜太大,電弧不宜過長,層間快冷,以窄焊道為宜。

作者:佚名

不鏽鋼的耐腐蝕性及其種類

在眾多的工業用途中,不鏽鋼都能提供今人滿意的耐蝕性能。根據使用的經驗來看,除機械失效外,不鏽鋼的腐蝕主要表現在:不鏽鋼的一種嚴重的腐蝕形式是區域性腐蝕(亦即應力腐蝕開裂、點腐蝕、晶間腐蝕、腐蝕疲勞以及縫隙腐蝕)。

這些區域性腐蝕所導致的失效事例幾乎佔失效事例的一半以上。事實上,很多失效事故是可以通過合理的選材而予以避免的。

應力腐蝕開裂(scc):是指承受應力的合金在腐蝕性環境中由於烈紋的擴充套件而互生失效的一種通用術語。應力腐蝕開裂具有脆性斷口形貌,但它也可能發生於韌性高的材料中。

發生應力腐蝕開裂的必要條件是要有拉應力(不論是殘餘應力還是外加應力,或者兩者兼而有之)和特定的腐蝕介質存在。型紋的形成和擴充套件大致與拉應力方向垂直。這個導致應力腐蝕開裂的應力值,要比沒有腐蝕介質存在時材料斷裂所需要的應力值小得多。

在微觀上,穿過晶粒的裂紋稱為穿晶裂紋,而沿晶界擴圖的裂紋稱為沿晶裂紋,當應力腐蝕開裂擴充套件至其一深度時(此處,承受載荷的材料斷面上的應力達到它在空氣中的斷裂應力),則材料就按正常的裂紋(在韌性材料中,通常是通過顯微缺陷的聚合)而斷開。因此,由於應力腐蝕開裂而失效的零件的斷面,將包含有應力腐蝕開裂的特徵區域以及與已微缺陷的聚合相聯絡的「韌窩」區域。

點腐蝕:是一種導致腐蝕的區域性腐蝕形式。

晶間腐蝕:晶粒間界是結晶學取向不同的晶粒間紊亂錯合的界城,因而,它們是鋼中各種溶質元素偏析或金屬化合物(如碳化物和δ相)沉澱析出的有利區城。因此,在某些腐蝕介質中,晶粒間界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的。

這種型別的腐蝕被稱為晶間腐蝕,大多數的金屬和合金在特定的腐蝕介質中都可能呈現晶間腐蝕。

縫隙腐蝕:是區域性腐蝕的一種形式,它可能發全於溶液停滯的縫隙之中或遮蔽的表面內。這樣的縫隙可以在金屬與金屬或金屬與非金屬的接合處形成,例如,在與鉚釘、螺栓、墊片、閥座、鬆動的表面沉積物以及海生物相接燭之處形成。

全面腐蝕:是用來描述在整個合金表面上以比較均勺的方式所發生的腐蝕現象的術語。當發生全面腐蝕時,村料由於腐蝕而逐漸變薄,甚至材料腐蝕失效。

不鏽鋼在強酸和強鹼中可能呈現全面腐蝕。全面腐蝕所引起的失效問題並不怎麼令人擔心,因為,這種腐蝕通常可以通過簡單的浸泡試驗或查閱腐蝕方面的文獻資料而**它。

2.各種不鏽鋼的耐腐蝕性能

304 是一種通用性的不鏽鋼,它廣泛地用於製作要求良好綜合性能(耐腐蝕和成型性)的裝置和機件。

301 不鏽鋼在形變時呈現出明顯的加工硬化現象,被用於要求較高強度的各種場合。

302 不鏽鋼實質上就是含碳量更高的304不鏽鋼的變種,通過冷軋可使其獲得較高的強度。

302b 是一種含矽量較高的不鏽鋼,它具有較高的抗高溫氧化效能。

303和303se 是分別含有硫和硒的易切削不鏽鋼,用於主要要求易切削和表而光浩度高的場合。303se不鏽鋼也用於製作需要熱鐓的機件,因為在這類條件下,這種不鏽鋼具有良好的可熱加工性。

304l 是碳含量較低的304不鏽鋼的變種,用於需要焊接的場合。較低的碳含量使得在靠近焊縫的熱影響區中所析出的碳化物減至最少,而碳化物的析出可能導致不鏽鋼在某些環境中產生晶間腐蝕(焊接侵蝕)。

304n 是一種含氮的不鏽鋼,加氮是為了提高鋼的強度。

305和384 不鏽鋼含有較高的鎳,其加工硬化率低,適用於對冷成型性要求高的各種場合。

308 不鏽鋼用於製作焊條。

309、310、314及330 不鏽鋼的鎳、鉻含量都比較高,為的是提高鋼在高溫下的抗氧化效能和蠕變強度。而30s5和310s乃是309和310不鏽鋼的變種,所不同者只是碳含量較低,為的是使焊縫附近所析出的碳化物減至最少。330不鏽鋼有著特別高的抗滲碳能力和抗熱震性.

316和317 型不鏽鋼含有鋁,因而在海洋和化學工業環境中的抗點腐蝕能力大大地優於304不鏽鋼。其中,316型不鏽鋼由變種包括低碳不鏽鋼316l、含氮的高強度不鏽鋼316n以及合硫量較高的易切削不鏽鋼316f。

321、347及348 是分別以鈦,鈮加鉭、鈮穩定化的不鏽鋼,適宜作高溫下使用的焊接構件。348是一種適用於核動力工業的不鏽鋼,對鉭和鑽的合量有著一定的限制。

不鏽鋼不保證不會腐蝕,使用不當照樣會發生危險

在消費者的一般印象,不鏽鋼經久耐用,安全性很高,沒想到近來發生一起石化公司不鏽鋼螺栓斷裂事故,造成閥座脫落,噴出大量毒液,致使年輕工程師當場中毒,枉送一條寶貴生命。勞委會勞工安全衛生研究所特別呼籲,不鏽鋼不能保證不會腐蝕,只要使用不當,可能就在一瞬間釀成了悲劇。

不鏽鋼一般俗稱「白鐵」,表面有吸引人的白色光澤,還有不易生鏽的優點,廣受消費大眾喜愛,日常生活處處可見,例如不鏽鋼廚具、水塔、機械零件、航太材料、醫療用材到3c產業的通訊、電腦與消費性電子產品等。如果是顧名思義,很多人會以為,不鏽鋼是一種不生鏽的鋼,其實不然,勞委會勞工安全衛生研究所表示,所有的不鏽鋼中,沒有一種類別可以應付所有腐蝕環境而不生鏽,只不過,在一般大氣環境下,大部分不鏽鋼比碳鋼更不易生鏽而已。

以勞研所調查發現的例子,因為使用的螺栓材料為304不鏽鋼,可以抵擋一般環境的腐蝕破壞,不過螺栓長期承受拉力,並暴露在含氯與硫的環境中,另一種致命的腐蝕形式--應力腐蝕悄悄的在螺栓內部發展。值得注意的是,這樣的應力腐蝕不像一般腐蝕,無法在表面觀察得知,而且腐蝕發展到一定程度後,瞬間造成元件斷裂,經常無法緊急應變處置,讓人措手不及,因而造成悲劇。

勞研所指出,有些工廠為了方便維護,將所有管路換成白鐵材料,省去檢查保養的時間與精力,雖然大大解決了大氣腐蝕,卻潛藏了危機。對於有應力腐蝕之虞的場所,白鐵管路非但解決不了麻煩,更可能增加嚴重問題,因而必須詳細評估工作環境,慎選適當的材料。

一般而言,應力腐蝕的產生是由應力、環境與材料三要素同時構成,缺一不可;因此只要消除三個因素的其中之一,就能有效控制應力腐蝕破裂。勞研所呼籲事業單位應加強防範應力腐蝕的事件,避免職災事故再度發生。如何避免腐蝕發生的機率呢?

勞研所的建議如下:1.以熱處理方式消除元件之內應力﹔2.

控制環境,使用緩蝕劑、塗覆保護塗層或進行適當的電化學保護方法﹔3.正確選擇材料:如在含氯的環境中不要使用304不鏽鋼、含氨的環境中不要使用銅合金、含鹼性元素的環境中不要使用碳鋼等。

勞研所強調,由於多數石化工廠臨近海邊,空氣中或多或少都含有氯氣,不銹鋼管彎管處、螺栓與焊接處等存在拉應力之處,容易有元件產生應力腐蝕現象,業者更應該提高警覺,才能避免憾事發生。

chinaebwcom說的對,應該是晶間腐蝕,由於sus-304不含ti、nb等成分,焊接過程中cr元素和c形成crxcy,造成晶間貧鉻,產生鏽點

可以通過熱處理的方法消除

不鏽鋼腐蝕的種類和定義

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不鏽鋼的定義,不鏽鋼的發展歷史,不鏽鋼的種類

在空氣中或化學腐蝕介質中能夠抵抗腐蝕的一種高合金鋼,不鏽鋼是具有美觀的表面和耐腐蝕性能好,不必經過鍍色等表面處理,而發揮不鏽鋼所固有的表面效能,使用於多方面的鋼鐵的一種,通常稱為不鏽鋼。代表效能的有13鉻鋼,18 鉻鎳鋼等高合金鋼。從金相學角度分析,因為不鏽鋼含有鉻而使表面形成很薄的鉻膜,這個膜隔離...

不鏽鋼知識

目錄第一章不鏽鋼發展簡史 1 第二章不鏽鋼的概念 3 第三章不鏽鋼的分類及特點 5 3.1 不鏽鋼的分類 5 3.2 各類不鏽鋼簡介 7 第四章不鏽鋼成分中合金元素的作用 8 第五章不鏽鋼的一般物理性質 9 5.1 熱傳導 9 5.2 線膨脹 9 5.3 不鏽鋼的電阻 10 5.4 不鏽鋼的磁性 1...