在日常工作中經常有客戶咨詢要做晶間腐蝕的檢測,但是沒有說明用采用哪種檢測方法,因為按照GB/T4334-2020的標準,晶間腐蝕有6種不同的檢測方法,價格、周期是有區別的,本文就怎樣選擇晶間腐蝕的測試方法進行一個簡單描述。
不銹鋼:
1.當不銹鋼容器只規定應當檢驗而未規定具體檢驗方法時,或當訂購不銹鋼和焊接材料時并未明確這些材料用于什么不銹鋼容器時,不銹鋼材和焊接材料可先按硫酸-硫酸銅法進行檢驗。當后來用這些材料制造的不銹鋼容器與零部件確定采用其他較嚴的檢驗方法時,這些材料則應當由容器或零部件的制造單位采用較嚴的檢驗方法再進行檢驗。
2.選用10%草酸法(A法)作為其他檢驗方法(熱酸試驗)的篩選方法;
3.焊制不銹鋼容器焊接試樣一般不用硝酸-氫氟酸法(D法);
4.檢驗方法的寬嚴性
4.1由晶界貧鉻引起,嚴格順序:硫酸-硫酸銅<硫酸-硫酸鐵<硝酸法;
4.2檢驗方法類型相同,與介質濃度有關,濃度越大,越嚴格。
表1 測試方法——成分+類別
嚴格性 | 晶間腐蝕測試方法 | 適用范圍 |
由寬松到嚴格 | 16%硫酸-硫酸銅 GB/T 4334(E法) ASTM A262(E法) ISO 3651-2(A法) | >16%Cr且≤3%Mo的奧氏體不銹鋼; 16%~20%Cr且≤1%Mo的鐵素體不銹鋼; >16%Cr且≤3%Mo的雙相不銹鋼 |
35%硫酸-硫酸銅 ISO 3651-2(B法) | >20%Cr且2%~4%Mo的奧氏體不銹鋼; >20%Cr且>2%Mo的雙相不銹鋼 | |
50%硫酸-硫酸銅 ASTM A262(F法) | ||
由寬松到嚴格 | 40%硫酸-硫酸鐵 ISO 3651-2(C法) | >17%Cr且>3%Mo的奧氏體不銹鋼; >25%Cr且>2%Mo的奧氏體不銹鋼; >20%Cr且>3%Mo的雙相不銹鋼; >25%Cr且>2%Mo的鐵素體不銹鋼 |
50%硫酸-硫酸鐵 GB/T 4334(B法) ASTM A262(B法) |
表2 檢驗方法對不銹鋼類型的適用性(介質類型+相+狀態+Mo)
設備介質類型 | 介質能快速溶解的晶界組織 | 不銹鋼的類型 | 可適用的標準熱酸檢驗方法 | ||||||
貧鉻區 | 含鉬鋼中產生的σ相 | 穩定化鋼產生的σ相 | 硫酸- 硫酸銅 | 硫酸- 硫酸鐵 | 硝酸 | 硝酸- 氫氟酸 | |||
溶解 | — | 奧氏體 | 不含鉬非穩定化鋼 | √ | √ | √ | |||
含鉬非穩定化鋼 | √ | √ | √ | ||||||
不含鉬穩定化鋼 | √ | ||||||||
含鉬穩定化鋼 | √ | √ | |||||||
鐵素體 | 非穩定化鋼 | √ | √ | ||||||
穩定化鋼 | √ | ||||||||
較強氧化性介質 | 溶解 | — | 溶解 | 奧氏體 | 不含鉬非穩定化鋼 | √ | √ | √ | |
含鉬非穩定化鋼 | √ | √ | √ | ||||||
不含鉬穩定化鋼 | √ | √ | |||||||
含鉬穩定化鋼 | √ | ||||||||
鐵素體 | 非穩定化鋼 | √ | √ | ||||||
穩定化鋼 | √ | ||||||||
強氧化性介質 | 溶解 | 溶解 | 溶解 | 奧氏體 | 不含鉬非穩定化鋼 | √ | √ | √ | |
含鉬非穩定化鋼 | √ | ||||||||
不含鉬穩定化鋼 | √ | √ | |||||||
含鉬穩定化鋼 | √ | ||||||||
鐵素體 | 非穩定化鋼 | √ | √ | ||||||
穩定化鋼 | √ |
注:1.雙相不銹鋼和奧氏體鋼類似,但用硝酸法時應慎重;
2.鐵素體不銹鋼不適用于硝酸法、硝酸-氫氟酸法;
3.10%草酸法可用作奧氏體不銹鋼和鐵素體不銹鋼的各種適用熱酸檢驗方法的篩選;
4.如不能確定容器的介質類型時,可先按弱氧化性介質考慮表中檢驗方法對不銹鋼類型的適用性。
5.硫酸-硫酸銅的硫酸為16wt%,硫酸-硫酸鐵的硫酸為50wt%
6.不同測試方法的氧化性強弱:
硝酸法(0.75-1.0V SCE)>50%硫酸-硫酸鐵(0.6V SCE)>50%硫酸-硫酸銅(0.1V SCE)~16%硫酸-硫酸銅(0.1V SCE)
表3 檢驗方法與不銹鋼容器所盛裝介質(依據盛裝介質選擇)
檢測方法 | 盛裝介質 |
16%硫酸-硫酸銅 | 工業乙酸 |
常溫~60℃濃度5%~50%的硝酸 | |
高溫高純水(反應堆用) | |
65%硝酸法 | 在>60℃且濃度5%~50%的硝酸中工作的0Cr18Ni9(304)、00Cr19Ni10(304L) |
各種溫度下的濃硝酸(50%以上)中工作的 0Cr18Ni9(304)、00Cr19Ni10(304L)或其它濃硝酸專用不銹鋼 | |
正常加氧條件下的00Cr17Ni14Mo2(316L)和00Cr25Ni22Mo2(310MoL,25-22-2)等尿素級不銹鋼 |
晶間腐蝕方法選擇流程:
1.客戶指定:
1.1客戶明確指定的,按照指定方法進行;
1.2客戶只說其材料采購方需要做檢驗,而不知道具體檢驗方法的,請客戶與其材料采購方進行確認后,再根據確認的試驗方法進行。
對于客戶及其材料采購方都不知道具體的檢測方法的,要我們進行檢驗方法推薦時,推薦流程如下:
2. 我方推薦:
2.1 作為壓力容器時盛裝的具體介質,根據介質選擇方法(表3);
2.2 了解所盛介質的氧化性(弱、較強、強)以及不銹鋼類型(鐵素體、奧氏體或雙相不銹鋼,含鉬不含鉬,是不是穩定化),根據表2進行選擇。
2.3 獲悉不銹鋼牌號或者具體化學成分,按表1進行選取;
如果由2.2和2.3所確認的測試方法不一致,與客戶表明所得出測試方法的嚴格性差異,由客戶進行選擇;如果客戶依然不確定,我方推薦從嚴。
所推薦的試驗方法必須經過客戶及其材料采購方一致同意后才能進行。以上就是怎樣選擇晶間腐蝕的試驗方法的介紹,相信您已經有了大致的了解,隱石檢測歡迎新老客戶來電咨詢。