應(yīng) 力 腐 蝕（SCC）

晶 間 腐 蝕

起 因

拉應(yīng)力（工作應(yīng)力+殘余應(yīng)力）和特定腐蝕環(huán)境（材質(zhì)、介質(zhì)）共同作用下引起的破裂

微電池作用引起的腐蝕破壞，對于奧氏體不銹鋼的晶間腐蝕可以用貧鉻理論來解釋

腐蝕工況

一般認為，純金屬不會發(fā)生SCC，含雜質(zhì)的金屬或合金才會發(fā)生SCC。

典型的有：黃銅-氨溶液、奧氏體SS-Cl^－溶液、碳鋼-OH^－溶液、低合金高強度鋼-潮濕大氣（甚至蒸餾水），詳細的見表2-1。

許多種合金都可能出現(xiàn)晶間腐蝕，但對于不銹鋼的晶間腐蝕研究最多[3]。

奧氏體不銹鋼經(jīng)焊接或不正確的熱處理后容易出現(xiàn)晶間腐蝕。

HG/T20581-2011第6.1.2條給出了可能出現(xiàn)奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的介質(zhì)。

控制措施

1、降低設(shè)計應(yīng)力；

2、減少局部應(yīng)力集中；

3、熱處理（退火）消除殘余應(yīng)力或改善合金組織：如碳鋼500~600℃，0.5~1h處理，奧氏體SS加熱到900℃以上，高強度鋁合金可以通過時效處理，改善組織；

4、合理選材：對于海水，普通碳鋼優(yōu)于不銹鋼，高Ni奧氏體不銹鋼，或含1~2%Ti的低碳鋼

1、固溶處理，加熱到1050~1150℃，使碳化鉻重新溶入奧氏體，再水冷；

2、（含有穩(wěn)定化元素的SS）穩(wěn)定化退火，加熱到850~900℃保溫2~5h后空冷，這個溫度區(qū)間元素在金屬中的擴散相當迅速，晶粒各處鉻量均勻；

3、超低碳法，控制焊縫中的C含量，或采用超低碳不銹鋼；

4、合金化法，加入鈦，鈮，鉭等比鉻更親碳的元素，避免晶間貧鉻，同時能起到細化晶粒的作用；

5、在焊縫中加入鈦、鋁、硅等鐵素體元素，使焊縫呈奧氏體-鐵素體雙相組織，提高抗晶間腐蝕能力。因為鉻在鐵素體內(nèi)的深度大，可補充奧氏中的貧鉻區(qū)。

其他要點

1、發(fā)生機理還沒有定論；

2、60℃以下幾乎不發(fā)生SCC；

3、對于奧氏體不銹鋼，還有以下幾項控制措施：降低C、N、P含量，添加MO、Ni、Cr元素，采用高合金鋼鐵素體SS，采用雙相鋼，添加外加電流的陰極保護法，減弱介質(zhì)的浸蝕性。

以上引自文獻[2]

1、奧氏體不銹鋼在其敏化區(qū)間（450~850℃，其中700~750℃最危險）內(nèi)長時間加熱（如焊接），晶間生成鉻碳化合物，形成晶間貧鉻區(qū)，貧鉻區(qū)相對碳化物和固溶體形成微電池，發(fā)生晶間腐蝕；

2、晶間腐蝕試驗，在特定介質(zhì)條件下檢驗金屬材料晶間腐蝕敏感性的加速金屬腐蝕試驗方法，目的是了解材料的化學(xué)成分、熱處理和加工工藝是否合理。

3、敏化處理，奧氏體不銹鋼在500~850度加熱，造成晶間貧鉻，衡量奧氏體不銹鋼晶間腐蝕傾向，是一種檢測手段。