早期人們曾經認為雙相不銹鋼中兩相的存在,在腐蝕介質作用下,兩相電位的差異會加速鋼的腐蝕,在一定程度上曾影響雙相不銹鋼的發展和在一些條件下的應用。然而,研究和實踐表明:在使用環境中,只要雙相不銹鋼中的兩相均能處于穩定的鈍態,雙相不銹鋼的耐腐蝕性能還是相當不錯的。目前,大量雙相不銹鋼的實際工程應用已充分說明了這一點。但是這并不等于說雙相不銹鋼中的兩相不存在選擇性腐蝕的問題。例如,在還原性介質中,在不含鉬的雙相不銹鋼中便能明顯地反映出來。
研(yan)究(jiu)了含20%~40%Cr的(de)(de)Fe-Cr-10%Ni鋼,經不同熱處理后(hou)(hou),這些鋼具有不同的(de)(de)α,γ相比例,其結果如表6.8。然后(hou)(hou),在(zai)(zai)0.5mol/L 沸(fei)騰中(zhong)進行腐蝕(shi)試驗,得出了圖(tu)6.27和圖(tu)6.28的(de)(de)結果。從圖(tu)6.27中(zhong)的(de)(de)結果可知,純(chun)鐵(tie)素體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)40%Cr-10%Ni鋼和純(chun)奧氏體(ti)(ti)組織(zhi)(zhi)的(de)(de)20%Cr-10%Ni鋼的(de)(de)耐蝕(shi)性與熱處理溫度(du)無關;在(zai)(zai)固溶處理溫度(du)1066℃時,隨鋼中(zhong)第(di)二相的(de)(de)出現(xian),耐蝕(shi)性下降(jiang),直(zhi)到鋼(gang)中(zhong)α與(yu)γ相之(zhi)比近于(yu)1時(shi),腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)達到最(zui)(zui)(zui)(zui)大值(zhi)(即(ji)(ji)(ji)鉻含(han)量約(yue)30%);經1200℃固(gu)溶處理后,當鉻量約(yue)27%,即(ji)(ji)(ji)α與(yu)γ相比例也(ye)近于(yu)1時(shi),腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)也(ye)出現最(zui)(zui)(zui)(zui)大值(zhi)。這(zhe)說明,第二相的(de)出現對耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)是有害的(de),且當α、γ間(jian)的(de)相比例近于(yu)1時(shi)最(zui)(zui)(zui)(zui)為不利。圖6.28的(de)結果表明,i雙(shuang)相鋼(gang)中(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)相腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)最(zui)(zui)(zui)(zui)高;純鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)組織的(de)i鋼(gang)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)最(zui)(zui)(zui)(zui)低,而(er)α+γFe-Cr-10%Ni雙(shuang)相鋼(gang)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)(su)(su)度(du)則介(jie)于(yu)二者之(zhi)間(jian),可以明顯看出,α+γ雙(shuang)相鋼(gang)中(zhong)γ相,即(ji)(ji)(ji)奧氏體(ti)(ti)相存在(zai)的(de)不良(liang)作用,它加(jia)速(su)(su)(su)了(le)α相即(ji)(ji)(ji)鐵(tie)(tie)素體(ti)(ti)相的(de)選擇(ze)性(xing)(xing)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi),從而(er)降低了(le)雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)。表6.9中(zhong)還(huan)列出了(le)Fe-32%Cr-10%Ni 雙(shuang)相鋼(gang),當它為α+y和純α組織時(shi),在(zai)一些還(huan)原(yuan)性(xing)(xing)介(jie)質中(zhong)產生的(de)選擇(ze)性(xing)(xing)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)而(er)引起的(de)耐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)(xing)下降。
表(biao)6.9 在還原性酸和(he)有機酸中,Fe-32%Cr-10%Ni呈雙(shuang)相和(he)單(dan)相α時的(de)耐蝕性對比
上述試(shi)驗結果(guo)表(biao)明(ming),在(zai)一些條件下,α+γ雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)的確存在(zai)著選擇性(xing)腐(fu)蝕(shi)(shi),而人們希望將α+γ雙相(xiang)不(bu)銹鋼(gang)中(zhong)的兩(liang)相(xiang)比(bi)例控制(zhi)在(zai)近(jin)于1:1,也并不(bu)是(shi)在(zai)所(suo)有腐(fu)蝕(shi)(shi)介(jie)質中(zhong)均(jun)適(shi)宜。