تأثير المعالجة الحرارية على التآكل الحبيبي للنيتروجين منخفض النيكل والكروم والمنغنيز والفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ
يستخدم الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ في مختلف مجالات الإنتاج والمعالجة بسبب أحادي الطور الأوستنيتي ، وهيكله المستقر وأدائه ، ومقاومته الجيدة للتآكل. في السنوات الأخيرة ، ارتفعت أسعار النيكل العالمية وانخفضت الاحتياطيات بشكل حاد ، مما تسبب في زيادة البحث في مجال الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي منخفض النيكل والكروم والمنغنيز والنيتروجين مرة أخرى. بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ التقليدي ، فإن الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي منخفض النيكل والكروم والمنغنيز والنيتروجين لا يوفر فقط كمية النيكل المضافة ، ويقلل من التكلفة ، ولكنه يتمتع أيضًا بمقاومة ممتازة للتآكل ، وهو أحد اتجاهات التطوير الحالية للفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك ، في ظل عمليات خاصة معينة ، مثل اللحام ، عند الوصول إلى درجة حرارة معينة من الحساسية ، تميل المادة إلى التعرض للتآكل بين الخلايا الحبيبية.
لهذا السبب ، تمت دراسة EPR للصلب الأوستنيتي المقاوم للصدأ ذو النيكل والكروم والمنغنيز والنيتروجين المنخفض في حالة العينة المحسّسة بعد معالجة المحلول في محلول (على سبيل المثال 0.5 مول / لتر H2SO4 + 0.01 مول / LKSCN) في أوقات توعية ودرجات حرارة مختلفة. . وخصائص EIS ، يمكن الحصول على بعض المعلومات حول التآكل الحبيبي من خلال تحليل بيانات الاختبار. يمكن للاختبار الكهروكيميائي أن يدرس نوعياً وكمياً التآكل الحبيبي المذكور أعلاه ويمكن أن يكون له فهم أعمق لأبحاث التآكل.
التركيب الكيميائي (الكسر الكتلي ،٪) للنيتروجين المنخفض من النيكل والكروم والفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ هو 0.093C ، 0.18N ، 11.05Mn ، 0.98Ni ، 15.52Cr ، والتوازن Fe. تم حفظ المادة عند 1100 درجة مئوية لمدة ساعتين ، ثم تم إخماد الماء بحيث يتم إذابة عدد صغير من الكربيدات والمركبات الموجودة في صلب الاختبار وتذويبها في مادة الأوستينيت. درجة حرارة التحسس للتآكل بين الخلايا الحبيبية للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ أعلى من 2 درجة مئوية. يتم عرض نظام المعالجة الحرارية للتحسس الذي تم قياسه في هذا الاختبار في الجدول 400. تم استخدام التحليل الطيفي لمقاومة التيار المتردد وإعادة تنشيط الجهد الكهروكيميائي لدراسة تأثير المعالجة الحرارية على قابلية التآكل بين الخلايا الحبيبية للفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ منخفض النيكل والكروم والمنغنيز والنيتروجين.
أظهرت النتائج أن:
(1) في النطاق من 550 إلى 750 درجة مئوية ، يصل معدل إعادة تنشيط معالجة التحسس عند 750 درجة مئوية إلى 0.5481 ، وهو أعلى معدل في نطاق درجة الحرارة. يوضح أن درجة التآكل الحبيبي في نطاق درجة الحرارة هذا تزداد مع زيادة درجة الحرارة. يحدث التآكل بين الحبيبات في نطاق درجة الحرارة هذا ، لذلك يجب تجنب نطاق درجة الحرارة هذا أثناء إنتاج واستخدام الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ.
(2) معدل إعادة تنشيط الاختبار بعد المعالجة الحرارية عند 950 ℃ لمدة ساعتين هو 2 ، وليس للعينة ميل للتآكل بين الخلايا الحبيبية. هذا يعني أن 0.0385 ℃ ليست ضمن نطاق درجة حرارة التحسس للفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي المنخفض من النيكل والكروم والمنغنيز والنيتروجين ، و 950 ℃ هي درجة حرارة الاستخدام الآمن.
(3) تزداد درجة التآكل بين الخلايا الحبيبية عند 650 درجة مئوية لمدة 0.5 × 12 ساعة مع زيادة فترة الاحتفاظ بالمعالجة الحرارية. لذلك ، إذا كان لا يمكن تجنب الإنتاج أو الاستخدام عند 650 درجة مئوية ، فيجب تقصير وقت التسخين قدر الإمكان لتجنب التآكل بين الخلايا الحبيبية.