晶間腐蝕試驗 (intergranular corrosion test)
晶粒間界是結(jié)晶學(xué)取向不同的晶粒間紊亂錯合的界城,因而,它們是鋼中各種溶質(zhì)元素偏析或金屬化合物(如碳化物和δ相)沉淀析出的有利區(qū)城。因此,在某些腐蝕介質(zhì)中,晶粒間界可能先行被腐蝕乃是不足為奇的。這種類型的腐蝕被稱為晶間腐蝕,大多數(shù)的金屬和合金在特定的腐蝕介質(zhì)中都可能呈現(xiàn)晶間腐蝕。晶間腐蝕試驗是在在特定介質(zhì)條件下檢驗金屬材料晶間腐蝕敏感性的加速金屬腐蝕試驗方法,目的是了解材料的化學(xué)成分、熱處理和加工工藝是否合理。其原理是采用可使金屬的腐蝕電位處在恒電位陽極極化曲線特定區(qū)間的各種試驗溶液,利用金屬的晶粒和晶界在該電位區(qū)間腐蝕電流的顯著差異加速顯示晶間腐蝕。不銹鋼、鋁合金等的晶間腐蝕試驗方法在許多國家均已標(biāo)準(zhǔn)化。各標(biāo)準(zhǔn)對試驗細(xì)節(jié)均有詳細(xì)規(guī)定。
最常用的試驗方法有:(1)硫酸-硫酸銅-銅屑法。適用于檢驗幾乎所有類型的不銹鋼和某些鎳基合金因碳、氮化物析出引起的晶間腐蝕。奧氏體不銹鋼在此溶液中的腐蝕電位處于活化-鈍化區(qū)。試驗結(jié)果采用彎曲試樣放大鏡下觀察裂紋或金相法評定。此法全面腐蝕輕微,試驗條件穩(wěn)定,但判定裂紋需有一定經(jīng)驗。(2)硝酸法。適用于檢驗不銹鋼、鎳基合金等因碳化物、o相析出或溶質(zhì)偏析引起的晶間腐蝕。奧氏體不銹鋼在此溶液中的腐蝕電位處于鈍化-過鈍化區(qū)。試驗結(jié)果采用腐蝕率評定。此法試驗周期長。(3)硝酸-氫氟酸法。適用于檢驗含鉬奧氏體不銹鋼因碳化物析出引起的晶間腐蝕。奧氏體不銹鋼在此溶液中的腐蝕電位處于活化-鈍化區(qū)。此法試驗周期短,但全面腐蝕嚴(yán)重。試驗結(jié)果須采用同種材料敏化和固溶試樣的腐蝕率比值評定。(4)硫酸-硫酸鐵法。適用于檢驗鎳基合金、不銹鋼因碳化物析出引起的晶間腐蝕。奧氏體不銹鋼在此溶液中的腐蝕電位處于鈍化區(qū)。試驗結(jié)果采用腐蝕率和固溶試樣腐蝕率比較來評定。(5)草酸浸蝕法。主要用作檢驗奧氏體不銹鋼晶間腐蝕的篩選試驗。電解浸蝕時腐蝕電位處于過鈍化區(qū)。浸蝕后用金相顯微鏡觀察浸蝕組織分類評定。(6)鹽酸法。適用于檢驗?zāi)承└咩f鎳基合金的晶間腐蝕。試驗結(jié)果以腐蝕率評定。(7)氯化鈉-過氧化氫法。適用于檢驗含銅鋁合金的晶間腐蝕。試驗結(jié)果采用金相顯微鏡測量晶間腐蝕深度評定。(8)氯化鈉-鹽酸法。適用于檢驗鋁鎂合金的晶間腐蝕。試驗結(jié)果的評定同上。(9)電化學(xué)動電位再活化法(EPR法)。在特定溶液中將試樣鈍化后再活化,測定動電位掃描極化曲線,以再活化電量評定晶間腐蝕敏感性。此法具有快速的特點。
方法標(biāo)準(zhǔn):金屬和合金的腐蝕 不銹鋼晶間腐蝕試驗方法 GB/T 4334-2008
鎳基合金晶間腐蝕試驗方法 GB/T 15260-1994
船用不銹鋼焊接接頭晶間腐蝕試驗方法 CB/T 3949-2001
鍛造高鎳鉻軸承合金晶間腐蝕敏感性的檢查用標(biāo)準(zhǔn)試驗方法 ASTM G28-2002(2008)
鋁合金晶間腐蝕測定方法 GB/T 7998-2005
尿素級超低碳鉻鎳鑰奧氏體不銹鋼晶間腐蝕傾向試驗HG/T 3173-2002