分析不銹鋼應(yīng)力腐蝕和晶間腐蝕的區(qū)別

在不銹鋼的問題上經(jīng)常提到應(yīng)力腐蝕和晶間腐蝕，他們的腐蝕到底有什么不同呢？如何區(qū)分呢？

1、晶間腐蝕

晶粒間界是結(jié)晶方向不同的晶粒間紊亂錯(cuò)合的界域，因而，它們是金屬中各溶質(zhì)元素偏析或金屬化合物沉淀析出的有利區(qū)域。在某些腐蝕介質(zhì)中，晶粒間可能先行被腐蝕。這種沿著材料晶粒間界先行發(fā)生腐蝕，使晶粒之間喪失結(jié)合力的局部破壞現(xiàn)象，稱為晶間腐蝕。特點(diǎn)是金屬的外形尺寸幾乎不變，大多數(shù)仍保持金屬光澤，但金屬的強(qiáng)度和延性下降，冷彎后表面出現(xiàn)裂縫，失去金屬聲，作斷面金相檢查時(shí)，可發(fā)現(xiàn)晶界或毗鄰區(qū)域發(fā)生局部腐蝕，甚至晶粒脫落，腐蝕沿晶界發(fā)展推進(jìn)較為均勻。

2、應(yīng)力腐蝕

金屬材料在應(yīng)力(拉應(yīng)力)和腐蝕介質(zhì)的聯(lián)合作用下，經(jīng)過一定時(shí)間后出現(xiàn)低于材料強(qiáng)度極限的脆性開裂現(xiàn)象，致使金屬材料失效，這種現(xiàn)象稱為應(yīng)力腐蝕開裂。特點(diǎn)是出現(xiàn)腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點(diǎn)往往在點(diǎn)腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部;裂縫擴(kuò)展有沿晶間、穿晶粒和混合型三種，主裂縫通常垂直于應(yīng)力方向，多半有分枝;裂縫端部尖銳，裂縫內(nèi)壁及金屬外表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴(kuò)張速度很快，斷口具有脆性斷裂的特征。

首先，試驗(yàn)方法不同，晶間腐蝕試驗(yàn)采用硫酸和硫酸銅，加熱溫度650℃左右;應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)采用沸騰氯化鎂，加熱到1025℃。

其次，試驗(yàn)?zāi)康牟煌?，晶間腐蝕試驗(yàn)是考核沿晶界的局部腐蝕情況;應(yīng)力腐蝕試驗(yàn)是考核表面裂紋所顯示的應(yīng)力承受水平。

其相同之處是，都是針對(duì)不銹鋼的檢驗(yàn)，都是當(dāng)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)有疑問時(shí)，采用金相檢驗(yàn)予以確認(rèn)。

晶間腐蝕：金屬晶界區(qū)域的溶解速度遠(yuǎn)大于晶粒本體的溶解速度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生晶間腐蝕，產(chǎn)生原因主要是金屬晶界區(qū)的物質(zhì)同晶粒本體的電化學(xué)性質(zhì)有差異(外在要具有適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)在該介質(zhì)條件下足以顯示出晶界物質(zhì)同晶粒本體之間的電化學(xué)性質(zhì)差異，而這種差異引起不等速溶解)。

當(dāng)固溶處理后的奧氏體不銹在500~850溫度范圍內(nèi)加熱時(shí)過飽和的碳就要全部或部分地從奧氏體中析出，形成鉻地碳化物，分布在晶界上，析出的碳化鉻的含鉻量比奧氏體基體的含鉻量高得多，含鉻量這樣高的碳化晶界析出必然使碳化物附近的晶界區(qū)貧鉻，形成貧鉻區(qū)，貧鉻區(qū)的電解密度比晶粒本體溶解電解密度大很多，從而使貧鉻區(qū)優(yōu)先溶解，產(chǎn)生晶間腐蝕。

應(yīng)力腐蝕：是指在靜拉伸力和腐蝕介質(zhì)共同作用下產(chǎn)生的，是定向的陽極溶解形成的。

應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象包括四個(gè)要素：

1、敏感的金屬材料;

2、特定的介質(zhì)環(huán)境;

3、處于張應(yīng)力狀態(tài)下;

4、經(jīng)過一定的時(shí)間。