在18-8型不(bu)銹鋼的焊縫金屬中滲入穩定化合金元素鈦、鈮、鋯等,可以消除圖3-1a和圖3-1b兩種形式的晶(jing)間腐蝕,但又可能會出現如圖3-1c中的腐蝕現象,即順著焊縫金屬的熔合線發生像刀切一樣的腐蝕,稱它為刀狀腐蝕。刀狀腐蝕是順著焊縫熔合線向板厚度方向深人,并慢慢地向母材金屬和焊縫金屬發展,如圖3-3所示。刀狀腐蝕將成為制約焊接結構使用壽命的薄弱環節。





  刀狀腐蝕只是焊接接頭出現的一種特殊的晶間腐蝕,它也與Cr的C化合物(Cr23C6)析出有關。它經歷了高溫過熱和中溫敏化兩個熱過程而發生的。


  1. 高(gao)溫(wen)過(guo)熱是(shi)指含(han)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)含(han)鈮(ni)的(de)奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中,碳和鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)親合力(li)比鉻大(da),首先形(xing)成鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)碳化物。若鋼(gang)中鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)含(han)量足夠高(gao)時(shi)就不(bu)會(hui)形(xing)成鉻的(de)碳化物,且(qie)保證奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)中鉻的(de)含(han)量不(bu)降(jiang)低,不(bu)會(hui)出現貧鉻現象,此時(shi)具有較高(gao)的(de)抗晶(jing)間腐(fu)蝕能力(li)。但是(shi),在焊接(jie)(jie)時(shi),在焊接(jie)(jie)熱影響區(qu)過(guo)熱區(qu)的(de)高(gao)溫(wen)下(xia),鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)碳化物向奧(ao)氏體(ti)相溶(rong)解。在高(gao)溫(wen)下(xia),碳比鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)的(de)擴散速(su)度大(da)得(de)多(duo),所以溶(rong)解的(de)碳可以迅速(su)向晶(jing)界處遷移。冷(leng)卻后,奧(ao)氏體(ti)相溶(rong)解有較多(duo)的(de)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)原(yuan)子,而晶(jing)界處含(han)有較多(duo)的(de)碳原(yuan)子,鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)鈮(ni)就失去(qu)了穩定(ding)碳的(de)作用(yong)。


  2. 中溫(wen)敏化是(shi)指溶解(jie)了鈦(tai)或鈮的(de)碳(tan)(tan)化物的(de)焊接接頭(tou)被加熱(如(ru)多層焊或工作溫(wen)度)到450~850℃的(de)危險溫(wen)度,鈦(tai)或鈮在奧氏體相里的(de)擴散速(su)度非常慢,沒有可能移到晶界(jie)使碳(tan)(tan)再次與(yu)鉻結合(he),于(yu)是(shi)在晶界(jie)附近的(de)Cr在此處形成碳(tan)(tan)化鉻,產生Cr的(de)碳(tan)(tan)化物,使晶界(jie)貧鉻而產生一種(zhong)特(te)殊的(de)晶間腐(fu)蝕。由(you)于(yu)是(shi)在焊縫兩側的(de)對稱(cheng)的(de)較窄區域發生的(de),形如(ru)刀(dao)狀,故稱(cheng)之“刀(dao)狀腐(fu)蝕'。