鐵素體相的存在使雙相(xiang)不銹鋼具有比單相奧氏體鋼低的晶間(jian)腐蝕傾向,其原因主要有:


 1. 雙相鋼有較(jiao)細(xi)的晶(jing)粒組織,因而(er)晶(jing)界長度增大,降低了晶(jing)界上析出的碳化物濃度。


 2. 沿a/y相界析出M23C6型碳化物時,由于α相中的鉻含量較高,其在α相中的擴散速率較之在γ相中要快得多,有利于晶界附近化學成分的平衡,使鉻的濃度不至于降到允許的水平以下。


 3. 在焊接時的高溫加熱過程中,發生各合金元素在各相之間的重新分配,使較多的碳進入a/γ相界的奧氏體內。


 有學(xue)者(zhe)曾對308(06Cr20Ni10)雙相(xiang)(xiang)不銹鋼固溶(rong)處理和時效后的(de)晶間(jian)腐(fu)蝕敏(min)感性進(jin)行了(le)研究,結果表明,鋼中(zhong)碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)首先沿(yan)a/γ晶界(jie)(jie)析(xi)出,碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)中(zhong)的(de)鉻(ge)主要來自(zi)α相(xiang)(xiang),由(you)于碳(tan)在鐵素(su)體中(zhong)的(de)活度系(xi)數高,初析(xi)出的(de)碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)先耗盡α相(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)碳(tan),然后取自(zi)y相(xiang)(xiang)中(zhong)的(de)碳(tan)使(shi)自(zi)身長大,造成γ相(xiang)(xiang)的(de)貧碳(tan),使(shi)其降(jiang)至溶(rong)解(jie)度的(de)極限值(zhi),避免(mian)了(le)碳(tan)化(hua)物(wu)(wu)沿(yan)奧氏體晶界(jie)(jie)的(de)析(xi)出。還發(fa)現在給定的(de)碳(tan)含量(liang)下,該鋼有一個a/γ相(xiang)(xiang)界(jie)(jie)含量(liang)和分(fen)布的(de)臨界(jie)(jie)值(zhi),高于此值(zhi),鋼是免(mian)疫的(de),低(di)于此值(zhi),則對晶間(jian)腐(fu)蝕敏(min)感。


  022Cr22Ni5Mo3N鋼經1050℃固溶后,再在300~1000℃進行 20min的敏化加熱,采用65%HNO3法試驗,發現在600~700℃出現腐蝕速率的峰值。對應的是Cr2N、M23C6和x相的析出,將鉬含量提高至5%,峰值移至700℃,對應的是拉弗斯相Fe2Mo的析出,這些相的析出是鋼的晶間腐蝕的原因。


  雙相不銹鋼在焊接和高溫加熱后有一定的晶間腐蝕敏感性。將雙相不銹鋼022Cr18Ni5Mo3Si2加熱至1200℃以上,α相晶粒急劇長大,y相數量迅速減少,至1300℃以上時已是單一粗大的α相,水冷后保留下來。1400℃保溫6秒水冷后,鐵素體晶界析出物的電子衍射分析表明,在α相晶界析出的是長約150nm、厚約30nm的M23C6型碳化物,其附近缺鉻。經1200℃保溫30min,再經水冷后測出M23C6型碳化物附近a/y相界兩側和α/α晶界兩側一定距離內的鉻含量,以鉻含量不大于12%為貧鉻判據。發現在γ相一側和α相一側分別產生了100nm和80nm的貧鉻區,貧鉻區的出現是由于富鉻的M23C6(含58.5%Cr)型碳化物析出的結果,這說明該鋼有一定程度的晶間腐蝕傾向。高溫敏化加熱后空冷,雖有M23C。型碳化物和y2沿α晶粒析出成網狀,但無晶間腐蝕傾向,晶界附近無貧鉻區。