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镍基合金、双相钢、不锈钢腐蚀试验介绍(三)

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本文摘要:(由ai生成)

GB/T4334-2020标准规定了奥氏体及双相不锈钢晶间腐蚀的试验方法,包括取样、制备和敏化处理等步骤。标准提供了多种腐蚀率判定方法,如测量腐蚀速率或观察晶间腐蚀裂纹。同时,该标准与美标ASTM A262和欧标ISO 3651基本一致,可相互参考。通过遵循GB/T4334-2020,可以准确评估不锈钢的晶间腐蚀敏感性,确保材料质量和安全使用。




   

   

   

   

GB/T4334-2020 奥氏体及铁素体-奥氏体双相不锈钢晶间腐蚀试验方法,其试验方法及特点见下图:


 

 






   

   

   


GB/T4334-2020取样及制备:

1、压力加工钢材的试样从同一炉号、 同一规格和同一热处理批次的钢材中取样。

2、焊管试样从同一炉号、 同一规格和同一热处理批次的焊管中取样。

3 、焊接试样从与产品钢材相同且焊接工艺也相同的试块上取样。

4、 试样表面宜接近产品原始表面状态。对于有焊接接头的试样应尽可能包括母材、 热影响区以及焊接金属的表面。

5、方法A试样被检查的表面应抛光, 以便进行腐蚀和显微组织检验。

6、方法B、 C、 E、 F、 G试样上有氧化皮时, 要通过切削或研磨的方式除去。需要敏化处理的试样, 应在敏化处理后进行研磨。不能进行研磨的试样, 可以进行酸洗, 表面不能过酸洗。不能进行研磨或酸洗处理的试样, 热处理时, 表面不能氧化。

7、方法B、 C、 E、 F、 G试样切取及表面磨制过程中应防止表面过热, 加工后的试样表面粗糙度R a值一般应不大于0. 8μm。对无法精磨的试样, 根据双方协议也可以采用其他表面粗糙度。


 

 


      





   







   

   

   
未完待续

GB/T4334-2020  试样敏化处理要求:

1、对于超低碳不锈钢( 碳含量不大于0. 0 3 0%) 和稳定化不锈钢( 添加钛或铌) , 在评价其本征晶间腐蚀敏感性时, 试验前应对试样进行敏化处理, 试样的敏化制度由供需双方协商确定。对于奥氏体不锈钢, 推荐的敏化制度为650±1 0℃, 保温2h, 空冷。对于双相不锈钢推荐的敏化制度为700±1 0℃, 3 0m i n, 水冷; 也可采用650±1 0℃, 10min, 水冷。

2、 对于其他的不锈钢, 试样是否需要敏化处理和采取何种敏化处理制度, 由产品标准或供需双方协商确定。

3、焊接试样一般以焊后状态进行试验。对焊后还要经过3 5 0℃以上热加工的焊接件, 试样应在焊后进行敏化处理。敏化处理制度由供需双方协商。

4、试样的敏化处理应在研磨前进行。敏化前和试验前应用适当的溶剂或洗涤剂( 非氯化物) 对试样进行除油并干燥。


   

 


 


   

   

   
未完待续

GB/T4334-2020  B、C法以腐蚀率判定:

1、测量试样的尺寸, 计算试样的表面积( 取3位有效数字) 。

2、 试验前对试样进行称重( 精确到1m g)。

3、B法连续煮沸1 2 0h,计算腐蚀速率。

4、C法试验5个周期, 每周期连续煮沸4 8h。计算每个周期后的腐蚀速率,取平均值。

     腐蚀速率=(W前 -W后)/ S×t

式中:

W前— 试验前试样质量, 单位为克( g) ;

W后— 试验后试样质量, 单位为克( g) ;

S — 试样总面积, 单位为平方米( m2) ;

t — 试验时间, 单位为小时( h) 。


   

 



   

   

   
未完待续

GB/T4334-2020  E、F、G法结果判定

1、试验时间都是20h 。

2、E法:压力加工件试样弯曲角度为1 8 0 °。铸钢件、 焊管和焊接件弯曲角度不小于9 0 °。

3、F、G法:所有试样弯曲角度不小于9 0 °。

4、 对于压力加工件, 试样弯曲用的压头直径应不大于试样厚度的2倍; 对于铸钢件、 焊管和焊接

件, 试样弯曲用的压头直径应不大于试样厚度的4倍。

5、弯曲后的试样在1 0×放大镜下观察试样表面是否有因晶间腐蚀而产生的裂纹。从试样的弯曲

部位棱角产生的裂纹, 以及不伴有裂纹的滑移线、 皱纹和表面粗糙等都不能认为是晶间腐蚀而产生的裂纹。

6、 试样不能进行弯曲评定或弯曲的裂纹难以判定时, 则采用金相法。允许的晶间腐蚀深度由供需双方协商确定。(一般不用金相法)


注:如果怀疑裂纹是由于弯曲产生的裂纹, 可对一未经过腐蚀试验的试样进行同样的弯曲, 弯曲后进行比较, 便可以认定在腐蚀试验试样上看到的裂纹是否是由于晶间腐蚀造成的。

     
未完待续

美标ASTM A262与欧标ISO 3651的不锈钢晶间腐蚀试验,与GB/T4334-2020基本一样,可参考GB/T4334-2020




来源:压力容器焊接
焊接裂纹试验
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-04-18
最近编辑:7月前
张鹏V
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钛焊接氧化介绍

本文摘要:(由ai生成)钛是一种耐腐蚀金属,于1793年被发现,在化工行业特别是压力容器行业应用广泛。其出色的耐腐蚀性能源于表面形成的坚固氧化膜。然而,高温下氧化膜失去保护性,焊接时防止高温氧化至关重要。钛在空气中加热时,表面氧化膜会呈现不同颜色,可据此判断氧化膜厚度。为保持焊缝性能,应控制氧化色为银白色或浅稻草黄色,避免其他颜色混入。元素钛是1793年发现的,是元素周期表中第四周期的第Ⅳ副族元素,英文Titanium,为意大利神化中的大力神,用Ti来表示,钛及其合金有α、β两种晶格,前者为密排六方,后者为体心立方,我们压力容器行业常用的工业纯钛室温下即属于α晶格钛。工业纯钛对海水、海洋大气、湿氯气、氯化物、次氯酸、硫化物、硫酸盐、大多数氧化性酸和有机化合物等都有很好的耐腐蚀的,所以在化工行业有广泛的使用。钛的耐腐蚀机理是钛在室(低)温下与氧结合表面形成一层坚固而致密的钝化氧化膜,可以阻止腐蚀介质与钛接触,从而使钛具有耐腐蚀性。但此氧化膜只有在低温时形成的才具有保护性,高温形成的氧化膜会疏松多孔且会分解,氧原子会以氧化膜为转换层进入金属晶格,使氧化进一步增加、氧化膜增厚,此时的氧化膜就没有了保护性。而我们的焊接过程就是一个加热过程,因此防止钛在焊接过程中的高温氧化是一个重要的工作内容。钛在空气中加热在不同的温度下与氧反应会产生不同的颜色,在200℃以下为银白色,有亮的金属光泽,300℃为淡黄色(浅稻草黄),400℃为金黄色(深稻草黄),500℃为紫色,600~700℃为深蓝色~浅蓝色,700~800℃为红灰色,800~900℃为红灰色,900~1000℃为酱黄色,1000℃以上依次为暗灰色—白色粉末直至剥落,如图1~3所示,图2实际钛焊接氧化试验照片,热源在背面中心处。图1空气中加热时钛表面的氧化物颜色图2钛焊缝焊接氧化试验照片图3钛焊缝氧化色依次变化图不同温度下钛表面的氧化膜厚度也是不同的,如表1所示:通过钛焊缝表面的氧化颜色,可以快速判断出焊缝是在一个什么温度下的氧化及大概的氧化膜厚度。由于钛在高温氧化后的氧化膜对焊缝的性能有很大影响,所以我们一般都要求氧化色应保证银白色或浅稻草黄色,其他颜色应当清除不能混入焊缝中。来源:压力容器焊接

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