在18-8型不銹(xiu)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兩種形式的晶間腐蝕(shi),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. 高溫過(guo)熱是指(zhi)含(han)鈦(tai)(tai)或含(han)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)中,碳(tan)和鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)的(de)親合力比(bi)鉻大(da),首先形成(cheng)(cheng)鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)的(de)碳(tan)化物(wu)。若(ruo)鋼(gang)(gang)中鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)的(de)含(han)量足夠(gou)高時(shi)(shi)就不(bu)會(hui)形成(cheng)(cheng)鉻的(de)碳(tan)化物(wu),且保證奧氏(shi)體不(bu)銹鋼(gang)(gang)中鉻的(de)含(han)量不(bu)降低,不(bu)會(hui)出(chu)現(xian)貧鉻現(xian)象,此(ci)時(shi)(shi)具有(you)較高的(de)抗(kang)晶間腐蝕能力。但是,在焊(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi),在焊(han)(han)接(jie)(jie)熱影響區過(guo)熱區的(de)高溫下,鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)的(de)碳(tan)化物(wu)向(xiang)奧氏(shi)體相溶(rong)(rong)解。在高溫下,碳(tan)比(bi)鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)的(de)擴散速度大(da)得(de)多(duo),所以溶(rong)(rong)解的(de)碳(tan)可以迅速向(xiang)晶界(jie)處遷移。冷卻后,奧氏(shi)體相溶(rong)(rong)解有(you)較多(duo)的(de)鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)原子,而晶界(jie)處含(han)有(you)較多(duo)的(de)碳(tan)原子,鈦(tai)(tai)或鈮(ni)(ni)(ni)就失去了穩定碳(tan)的(de)作用。


  2. 中溫敏化(hua)是指溶(rong)解了鈦或鈮的(de)碳(tan)(tan)化(hua)物的(de)焊接(jie)接(jie)頭被加熱(如(ru)(ru)多層(ceng)焊或工作溫度(du))到450~850℃的(de)危險溫度(du),鈦或鈮在奧氏體相里的(de)擴散速(su)度(du)非常慢(man),沒有可能移到晶界使碳(tan)(tan)再次與鉻(ge)結合,于是在晶界附近的(de)Cr在此處形(xing)成碳(tan)(tan)化(hua)鉻(ge),產生Cr的(de)碳(tan)(tan)化(hua)物,使晶界貧(pin)鉻(ge)而產生一種特(te)殊的(de)晶間腐蝕。由于是在焊縫兩側的(de)對稱(cheng)的(de)較(jiao)窄區域發生的(de),形(xing)如(ru)(ru)刀狀(zhuang),故稱(cheng)之“刀狀(zhuang)腐蝕'。