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不銹鋼產(chǎn)生晶間腐蝕的機理

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不銹鋼具有抗腐蝕能力的必要條件是鋼內(nèi)鉻的質(zhì)量分數(shù)必須大于12%。但在某些條件作用下,其晶界(晶粒之間)會形成含鉻量(質(zhì)量分數(shù))少于12%的“貧鉻區(qū)",在腐蝕性介質(zhì)的作用下,晶界貧鉻區(qū)的金屬就失去抗腐蝕能力而形成晶間腐蝕。

“貧鉻區(qū)"的形成原因一般認為是當溫度升高時,碳在不銹鋼晶粒內(nèi)部的擴散速度大于鉻的擴散速度。因為室溫時碳在奧氏體中的溶解度很小,僅為0.02%-0.03%(質(zhì)量分數(shù)),而一般奧氏體鋼中含碳量均超過0.02%-0.03%(質(zhì)量分數(shù)),故多余的碳就不斷的向奧氏體晶粒邊界擴散,并和鉻化合,在晶間形成碳化鉻的化合物,如(CrFe)23C8等,但是由于鉻的擴散速度較小,來不及向晶界擴散,所以在晶間所形成的碳化鉻所需的鉻主要不是來自奧氏體晶粒內(nèi)部,而是來自晶界附近。結(jié)果就使晶界附近的含鉻量大為減少,當晶界含鉻量小于12%(質(zhì)量分數(shù))時,就形成“貧鉻區(qū)”



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