304不锈钢晶间腐蚀检测

304不锈钢晶间腐蚀检测

  304奥氏体不锈钢是应用最为广泛的一种Cr-Ni不锈钢，具有良好的耐蚀性、耐热性和机械特性，在汽车排气系统中有着广泛应用，如排气歧管、排气净化器、柔性软管、中导管、消音器、尾喷管等。但是奥氏体不锈钢焊接后的焊缝及热影响区在许多介质中产生晶间腐蚀。晶间腐蚀发生后，金属表面看不出破坏的迹象，但晶粒间的结合力已显著下降，在弯曲之后，表面易出现裂纹，使材料发生失效，晶间腐蚀隐蔽性强，突发破坏性极大。

　　用不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀方法对304奥氏体不锈钢材质的排气歧管进行了晶间腐蚀检测分析。

　　从微观表面形貌看，对焊管来说，在焊接过程中，焊缝容易经过奥氏体不锈钢的敏化温度区间，因此在焊缝附近和其余表面材料的冷却速率有所差异，冷却速率越大，奥氏体晶粒越小，因此熔合线附近的晶粒相对较小。此外，在敏化温度停留时间的长短决定了晶间腐蚀的难易程度，因此熔合线附近与其他表面的腐蚀速率有所差异，在焊缝处的腐蚀速率较其余表面大。在焊缝附近的奥氏体晶粒内部已经出现相当数量的腐蚀坑，而在其余表面的晶粒中这种现象并不明显。

　　弯曲后发现：在焊缝处，横向裂纹较明显，连成平行的线状。；放大后，可以明显观察到纵向裂纹，样品表面呈龟裂状，可以明显看出晶粒间的缝隙。焊缝处在未弯曲时出现了微裂纹，且在晶粒内部出现相当数量的腐蚀坑，弯曲后同时出现横向及纵向裂纹，是材料力学性能最薄弱的环节。

　　改善奥氏体不锈钢耐晶间腐蚀的措施：1、选用低碳和超低碳不锈钢；2、添加Ti、Nb等合金元素；3、调整成分，使之含有5%-10%的δ铁素体；4、调整焊接工艺，焊缝材料化学成分，减少焊缝碳含量，控制敏化温度区间停留时间