Page 27 - 国外钢铁技术信息内参(2025年1月)
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½二¾钢铁材料局部腐蚀与防腐技术½下¾
河盛 诚
神户制钢株式会社½日本¾
4.焊缝局部腐蚀抑制技术
4.1焊缝局部腐蚀的分类
即使母材采用耐腐蚀性极高的钢材Y焊缝部的耐腐蚀性能也会下降Y在某
些情况下Y还会产生影响结构或产品使用寿命的问题
由才田负责整理完成的不锈钢焊缝腐蚀形态组织示意图如图 18所示 当
与母材焊接的焊缝金属耐腐蚀性属于超匹配的情况下Y例如母材采用低合金钢Y
焊缝金属采用奥氏体不锈钢Y就会发生如½a¾所示的母材腐蚀 相反Y如果焊
接金属的耐腐蚀性低于母材Y则会发生½b¾所示的焊接金属腐蚀 当焊接金
属的抗晶间腐蚀能力或抗点蚀能力降低时Y也会发生焊接金属腐蚀 在某些情
况下Y焊接金属的耐腐蚀性会因表面生成的氧化膜而降低 ½c¾是奥氏体不锈
钢和双相不锈钢的焊缝热影响区½Heat Affected ZoneXHAZ¾由于晶界处析
出碳化铬以及在其周围形成的 Cr贫化层Y导致耐腐蚀性降低½敏化¾情况下观
察到的形态½焊区腐蚀¾ 奥氏体不锈钢情况下Y当温度在 400-800℃的范围
保温一段时间后Y铬碳化物容易析出Y在靠近焊接金属的缓慢冷却位置由于与
其接触而变得更容易发生腐蚀 ½d¾是铁素体不锈钢热影响区由于敏化而导
致的一种晶间腐蚀形态 与奥氏体不锈钢相比Y铁素体不锈钢由于 C固溶度较
低Y扩散速度高Y更容易析出铬碳化物 因此Y当铁素体不锈钢在 900℃以上
开始快冷时更容易发生敏化Y导致靠近焊缝金属的位置发生腐蚀 另外Y即使
对于通过添加 Ti Nb等元素稳定 C的奥氏体不锈钢种Y在焊后热处理等过程
中Y焊缝金属与母材之间的边界也会有 Cr碳化物析出Y从而降低耐腐蚀性能Y
并产生被称为刀线腐蚀的尖锐腐蚀带 这是由于钛和铌等碳化物在焊接过程中
发生固溶Y使熔合线附近的热影响区失稳Y随后在敏化温度范围经历热蚀Y导
致 Cr碳化物析出并使其敏化 另外Y实施异种材质焊接的情况下Y会由于½e¾
CSM 中国金属学会 CMISI 冶金工业信息标准研
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究院