Intergranulärt korrosionsfel hänvisar till kromutarmning längs korngränserna för 316 rostfritt stål efter uppvärmning i sensibiliseringstemperaturområdet. Korrosionsbeständigheten hos korngränserna minskar kraftigt och korrosivt medium eroderar företrädesvis gränsområdet. Sprickor sprids längs korngränserna för att bilda nätverk-liknande penetrationskanaler, vilket resulterar i försprödning av rörledningar och läckage utan uppenbar makroskopisk deformation. Detta fel uppstår oftast i svetsade komponenter och rör som utsätts för upprepad hög-temperaturuppvärmning, vilket är ett typiskt destruktivt korrosionsfel hos austenitiskt rostfritt stål.
1. Intergranulär korrosionsutvecklingsmekanism
När 316 rostfritt stål håller sig mellan 450 grader och 850 grader under en viss period, fälls kromkarbider ut och separeras vid korngränserna. En stor mängd krom nära kristallgränsen förbrukas och bildar en -kromfattig zon som förlorar förmågan att bilda en skyddande passiv film. I frätande medium blir den-krombristiga korngränsen anoden för den mikro-galvaniska cellen och löses företrädesvis upp. Korrosion expanderar kontinuerligt längs korngränsen för att bilda genomträngande gap, vilket gör att materialet tappar intergranulär bindningskraft. Rörkroppen kan spricka under lätt yttre kraft eller inre tryck. Till skillnad från enhetlig ytterväggskorrosion uppstår denna skada inuti metallmikrostrukturen med nästan ingen synlig rost på ytan i ett tidigt skede.
2. Typiska positioner som är känsliga för intergranulär korrosion
Svetsvärme-påverkade zoner som upplever sensibilisering av svetstermisk cykel;
Rörsektioner med-långvarig lokal överhettning som överskrider sensibiliseringströskeltemperaturen;
Flera reparationssvetsområden med upprepad termisk ingång och överlagring av sensibiliseringseffekter;
Kall-bearbetade böjda rör med inre restspänning som accelererar karbidutfällning;
Segment utan efter-svetsvärmebehandling efter svetsformning.
3. Nyckelfaktorer som accelererar intergranulär korrosion
Svetsprocess utan temperaturkontroll som leder till lång uppehållstid i sensibiliseringstemperaturintervall;
Lång-partiell övertemperaturdrift av värmerörledningen;
Ingen stabiliserande glödgningsbehandling efter svetsning för att eliminera sensibiliseringsstruktur;
Medium som innehåller kloridjoner och starka oxiderande komponenter som förvärrar korngränsupplösningen;
Kallbildande deformation ökar materialets inre spänning och främjar karbidutfällning.
4. Fullständiga-länkförebyggande och tekniska åtgärder
① Optimera svetsparametrar för att förkorta uppehållstiden vid hög- temperatur
Använd snabb svetshastighet och liten värmetillförsel för att minska sensibiliseringsgraden för den värmepåverkade zonen.
② Utför efter-glödgningsbehandling av svetslösning
Värm upp arbetsstycket till lösningens temperatur och släck snabbt för att återupplösa kromkarbider och eliminera krom-fattiga områden.
③ Kontrollera drifttemperaturen strikt för att undvika-varig övertemperaturservice
Ställ in temperaturspärr för att förhindra att rörledningen håller sig inom sensibiliseringstemperaturområdet.
④ Välj 316L material med låg-kolhalt för ofta svetsade värmerörledningar
Minska kolhalten för att hämma utfällningen av kromkarbid i grunden.
⑤ Utför regelbundet metallografisk inspektion och korrosionstest på viktiga svetsdelar
Skärm dolda intergranulära korrosionsdefekter i förväg.
5. Jämförelsetabell för förebyggande effekt
表格
| Bearbetnings- och driftläge | Intergranulär korrosionsrisk | Ansökningsförslag |
|---|---|---|
| Vanligt 316-material + slumpmässig svetsning + ingen efter-värmebehandling | Hög risk för intergranulära sprickor under medelhög korrosion | Ersätt med 316L och utför lösningsglödgning omedelbart |
| Basmaterial med låg-kolhalt + standardiserad svetsning med låg värmetillförsel + periodisk inspektion | Undertryck effektivt sensibilisering av korngränser och korrosion | Standardbearbetningsspecifikation för svetsade rörledningar av rostfritt stål |
| Lösningsbehandling efter all svetsning + real-temperaturövervakning | Extremt låg sannolikhet för intergranulär korrosionsbrott | Föredraget schema för-korrosionsskyddande värmeledningar med strikta säkerhetskrav |
Slutsats
Intergranulär korrosion av 316 värmerör orsakas av korngränsens kromutarmning inducerad av sensibiliseringsuppvärmning, vilket bildar galvaniska korrosionsceller och leder till korngränsseparation och penetrationsskada. De kärnförebyggande medlen inkluderar användning av rostfritt stål med låg-kolhalt, kontroll av svetsvärmetillförsel, eliminering av sensibiliserad struktur via värmebehandling, begränsning av övertemperaturdrift och förstärkning av periodisk detektering. Hela-processkontroll av materialval, svetsteknik och-drift kan undvika spröda sprickor och läckageolyckor orsakade av intergranulär korrosion av värmerörledningar.
