Специальные главы материаловедения для сварщиков. Гнюсов С.Ф. - 97 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

основе никеля (Ni-Mo, Ni-Cr-Mo), на основе алюминия (Al-Cu, Al-Mg-
Si).
Причина межкристаллитной коррозии – электрохимическая неод-
нородность структуры сплава, когда границы или приграничные зоны
кристаллов являются более электрохимически отрицательными по срав-
нению с телом зерна. Это может быть следствием ликвации, выделения
новых фаз по границам зерен, которое происходит при термообработке
или сварке в зоне термического влияния. Интенсивность МКК зависит
как от состава и обработки сплава, так и от коррозионной среды. Реша-
ющим фактором, определяющим появление склонности к МКК, являет-
ся содержание углерода в стали.
При содержании ≥ 0,02%С, что соответствует промышленным
сталям типа 18-8, их структура в равновесном состоянии состоит и
аустенита, α-фазы и карбидов (Cr,Fe)
23
C
6
. Растворимость углерода в
аустените при комнатной температуре составляет 0,02-0,03% и изменя-
ется по линии SE. После закалки с температуры выше этой линии угле-
род будет находиться в пересыщенном твердом растворе и при нагреве
(отпуск, сварка) может выделяться в виде карбидов. В результате меж-
кристаллитной внутренней адсорбции концентрация некоторых элемен-
тов, и в частности углерода, на границах зерен может быть значительно
выше по сравнению со средним содержанием его в стали. Из пересы-
щенного твердого раствора при нагреве ниже линии SE (отжиг, зона
термического влияния при сварке) происходит выделение вторичных
фаз (карбиды хрома). Образующаяся в результате этого негомогенность
сплава по структуре, а главное по содержанию хрома в твердом раство-
ре приграничной области, и является причиной склонности к межкри-
сталлитной коррозии (рис. 34,а).
Важным фактором, изменяющим склонность к МКК нержавею-
щих сталей, является режим термообработки. Для аустенитных сталей
интервал температур, при которых происходит выделение карбидов по
границам зерен, лежит в пределах температур 500-900
о
С. Ниже 500
о
С
диффузионная подвижность атомов, необходимая для образования но-
вых фаз, мала, а при температуре выше 900
о
С возможна коагуляция об-
разовавшихся фаз и диффузионное выравнивание концентрации хрома в
твердом растворе, что устраняет склонность к МКК.
Влияние термообработки на склонность сплава к МКК наиболее
полно можно охарактеризовать построением зависимости появления и
исчезновения склонности к МКК от температуры t и времени τ, так на-
зываемых С-образных кривых или диаграмм Ролласона. Температуры и
время термообработки, попадающие в область, где сталь проявляет
97

Страницы