奥氏体不锈钢带一般都是经过固溶处理的,因其含碳量因饱和而呈不稳定状态,若经过再次450-850℃的加热,碳原子会向晶界扩散,并与Cr形成高铬化合物而聚集于晶界,此时由于Cr原子在晶粒的内部扩散速度慢,就会在晶粒的边界附近造成严重缺铬,而形成一个贫铬带。当有腐蚀介质作用时,缺铬的区域将会产生明显的腐蚀,即晶间腐蚀。
晶间腐蚀产生的原因是晶界和晶内的化学成分不均匀性。
为了防止奥氏体不锈钢带的晶间腐蚀倾向,通常可以在钢的成分设计和热处理工艺上采取以下措施:
1. 在钢的成分设计上,一方面降低钢中的碳含量;另一方面在钢中加入稳定的碳化物形成元素(Ti、Nb),析出特殊碳化物,xx晶间贫铬区。
2. 在热处理工艺上,奥氏体不锈钢带通常采用1050℃~1100℃的淬火(固溶处理),以保证固溶体中碳和铬的含量。对于非稳定性钢进行退火,使奥氏体成分均匀化,xx贫铬区;对于稳定性钢,将铬的碳化物转变为钛、铌的特殊碳化物,保证耐蚀所需要的固溶体含铬水平。
在奥氏体钢中碳的含量和它的热力学活性,决定着钢的晶间腐蚀倾向。实际上当C≤0.03%时即不发生晶间腐蚀。解决不锈钢晶间腐蚀倾向的xxx办法是生产超低碳不锈钢,使钢中C≤0.03%。
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