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过烧与晶间腐蚀

 
     
发布时间:2019-09-02 来源:金沙电玩app下载-网赌十大网站
 

过烧与晶间腐蚀

过烧:

    在不当的点焊或缝焊热循环作用下,熔核附近的区域因加热温度过高、高温停留时间过长,使该区域内晶界上的低熔点相熔化,尤其晶界三角区熔化或表层晶界因氧的侵入而生成氧化物,在冷却后形成晶角三角区的孔洞或出现网状晶界氧化或出现龟裂,这种现象均为过烧现象。

    在高温和停留时间较长的加热条件下,晶粒首先因晶界处原子能量高于晶内,发生晶界迁移,另外高温活泼的氧原子易沿晶界面渗入,在表层附近晶粒的界面上形成薄层氧化物,并将这一过程向内部扩展,使晶界深入发生熔化,冷却后形成空隙。

    过烧倾向与合金成本、成分偏析等因素有关,如某些铝合金、高温合金在点焊和缝焊时,易形成晶界局部熔化,但由于压力的存在和该区域很窄,一般不会出现空隙,对于碳钢、试样表层过烧区会出现浅灰色氧化物,严重时有颗粒状晶界氧化物。

    过烧使晶粒间结合力减少,严重的过烧会使室温强度和塑性降低,在动载荷作用下甚至成为裂纹源,降低疲劳寿命,因此金属严重的过烧应为一种缺陷,不允许存在,但是,由于点焊和缝焊加热区窄,过烧区也窄,又过烧不严重时,一般对接头的力学性能无明显影响,结构件仍可正常工作,所以这种过烧可不作为缺陷处理。

晶间腐蚀:

    焊点和焊缝的晶间腐蚀是不锈钢、高铬钢、耐蚀钢等材料在点、缝焊时应注意的一种腐蚀现象,由于焊件的表面外观并无变化,甚至仍有金属光泽,因此不易发现晶间腐蚀,但实际上已失去了晶间联结,失去了承载能力,所以这是一种危险的缺陷。

    一般18-8钢,CR钢含碳量可达0.1%左右,固溶处理后,奥氏体中碳元素处于过饱和与不稳定状态,当温度升高至超过其溶解度时,碳将向晶粒边界扩散,与晶界的铬原子结合成(Cr、Fe)23C6或Cr23C6碳化物,而奥氏体晶粒内部铬的扩散速度很慢,致使晶界贫铬,在腐蚀液作用下,因电极电位不同而出现晶间腐蚀,多发生于920-1100K温度区间,一般低于700K或加热时间甚短,于1MIA之内时,因炭化铬尚少,很少有晶间腐蚀现象,或当温度高于1100K时,铬原子扩散速度增大,也可消除晶界的贫铬区,避免形成晶间腐蚀,但Cr25、Cr17等高铬钢与奥氏体Cr-Ni不锈钢不同,自1273-1473K急冻时,虽已形成Cr23C6的贫铬层,已具备晶间腐蚀条件,而在920-1120K工作中,铬在铁素体内的扩散速度大,可实现整个晶体铬的均匀化,消除贫铬区。

    点、缝焊中采用焊接规范一般均小于1min,与其它焊接方法相比,晶间腐蚀可能性很小,但仍然应注意在采用缓冷双脉冲或一系列多脉冲点焊,特别是缝焊时,与一般热处理作用相似,这时必须注意停留温度区,输入能量及保留时间的长短,另外也要注意结构在腐蚀介质中工作的温度的影响。

 

 

 

 

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