קורוזיה בין-גרגירית היא כשל קורוזיה מקומי טיפוסי של נירוסטה הנגרם על ידי ריתוך וטיפול בחום לא נאותים. קרבידים עשירים בכרום- משקעים לאורך גבולות התבואה, מדללים את תכולת הכרום בקצוות הגרגרים ושוברים את ההמשכיות של הסרט הפסיבי המגן. גבולות התבואה הופכים לערוצי קורוזיה מועדפים ונחרטים באופן סלקטיבי, מה שמוביל לאובדן כוח מליטה בין-גרנול. חומר העבודה נראה שלם מבחינה מקרוסקופית אך מאבד חוזק מכני, מה שעלול לגרום לשבר שביר ולפיצוץ צינור בלחץ עבודה ועומס תרמי.
1. מנגנון משקעים וקורוזיה אלקטרוכימיים
כאשר פלדת אל חלד 316 מחוממת בטווח טמפרטורת הרגישות של 450 מעלות ~ 850 מעלות, אטומי פחמן במטריצה מתפזרים במהירות לגבולות התבואה ומתאחדים עם כרום ליצירת משקעי כרום קרביד. תהליך זה צורך כמות גדולה של כרום ליד גבולות התבואה, ויוצר אזור -עני כרום שאינו מסוגל ליצור סרט פסיבי נגד-קורוזיה צפוף. באלקטרוליט קורוזיבי, אזור גבול התבואה המדולדל-מתוך הכרום פועל כאנודה ומתמוסס באופן מועדף, בעוד שחלקו הפנימי של הגרגרים עם מספיק כרום משמש כקתודה. קורוזיה מתרחבת לאורך גבולות התבואה בצורת רשת, ומפרידה גרגרים זה מזה. אפילו כוח חיצוני קל עלול לגרום לצינור החימום להיסדק לאורך גבול הגביש ללא דילול דופן אחיד ברור.
2. מיקומים אופייניים הרגישים לקורוזיה בין-גרגירית
תפרי ריתוך ואזורי חום-סמוכים שנשארו בטמפרטורת הרגישות במהלך הריתוך;
רכיבים נתונים לשירות-לטווח ארוך בטמפרטורה גבוהה-בסמוך למרווח טמפרטורת הרגישות הקריטי;
חלקי עבודה עם טיפול בחום לאחר-ריתוך לא תקין או קירור איטי טבעי לאחר ריתוך;
כיפוף חלקים יוצרים עם התחממות יתר מקומית במהלך עיבוד חם.
3. גורמים מעוררי מפתח המאיצים קורוזיה של רגישות
כיתה 316 רגילה עם תכולת פחמן גבוהה, נוטה יותר למשקעים של כרום קרביד;
קצב קירור איטי לאחר ריתוך, הארכת זמן השהייה באזור טמפרטורת הרגישות;
פעולה-לטווח ארוך בטמפרטורה בינונית הנופלת לטווח הרגישות;
היעדר טיפול חישול תמיסה להמסת קרבידים משקעים;
מדיום מאכל המכיל יוני כלוריד או רדיקלים חומציים המעצימים את תחריט גבול התבואה.
4. אמצעים טכניים למניעת קישורים-רב-ממדיים-
① העדיפו חומרי פחמן-נמוכים
אמצו פלדת אל-חלד 316L אולטרה-דלת פחמן כדי להגביל את תכולת הפחמן ולהפחית מהותית את הכוח המניע של משקעי כרום קרביד בגבולות התבואה.
② ייעל את הליך קירור הריתוך
אמצו ריתוך מהיר וקירור אוויר מאולץ לאחר הריתוך כדי לקצר את משך הזמן בחלון טמפרטורת הרגישות ולדכא הפרדת קרביד.
③ בצע טיפול בחום בפתרון עבור רכיבים קריטיים
מחממים את חומר העבודה ל-1050 ~ 1100 מעלות לזמן החזקה מספיק ואחריו כיבוי מהיר, המסה מלאה של משקעי גבול גרגירים והחזרת חלוקת כרום אחידה.
④ הימנע מסטגנציה לטווח ארוך-בינוני-בטמפרטורה
התאם את פרמטרי ההפעלה כדי למנוע מצינור החימום לפעול ביציבות בתוך 450 ~ 850 מעלות לתקופות ממושכות.
⑤ חיזוק הכבישה והפסיבציה לאחר-ריתוך
הסר שכבות מדוללות מכרום- וסולמות חמצון ריתוך כדי לבנות סרט פסיבי רציף ושלם על פני השטח הכוללים.
5. טבלת השוואת אפקט מניעה
表格
| מצב חומר ועיבוד | סיכון קורוזיה בין-גרגירי | תוכנית יישום מומלצת |
|---|---|---|
| קונבנציונלי 316 + לאחר ריתוך קירור טבעי איטי | סכנה נסתרת ברגישות גבוהה | החלף ב-316L או הטמע חישול פתרון |
| חומר 316L + קירור ריתוך מהיר | בעצם לחסל את הנטייה לקורוזיה בין-גרעינית | מפרט ייצור ריתוך סטנדרטי |
| חישול פתרון + פסיבציה אינטגרלית | הסר ביסודיות את פגמי המשקעים בגבול התבואה | עדיפות גבוהה-בלחץ-גבוהה במצב עבודה קורוזיה |
מַסְקָנָה
קורוזיה בין-גרגירית של 316 צינורות חימום מקורה בדלדול הכרום בגבולות התבואה עקב משקעי קרביד במהלך חימום רגישות. שיטות המניעה המרכזיות כוללות הפחתת תכולת הפחמן של חומר הבסיס, קיצור זמן השהייה בטווח הטמפרטורות המסוכן, המסת משקעים באמצעות טיפול בתמיסה ותיקון סרט פסיבי משטח. שליטה קפדנית על בחירת חומר, טכנולוגיית ריתוך וטיפול בחום יכולה למנוע ביעילות הפרדת גבול גרגרים וכשל שבר שביר של צינורות חימום מנירוסטה.
