316不銹鋼的晶間腐蝕檢測

奧氏體不銹鋼晶間腐蝕是由于碳化物在晶界析出造成的。評價晶界腐蝕程度的方法可分為化學(xué)腐蝕法和電化學(xué)法。電化學(xué)方法評價鋼的晶間腐蝕敏感性有動電位陽極極化法和動電位再活化法。化學(xué)浸泡法是在一定條件下對試樣浸蝕，通過比較浸蝕后試樣表面腐蝕狀態(tài)定性或半定量地確定晶間腐蝕程度或敏感性。本文通過測量化學(xué)浸蝕后晶界處產(chǎn)生的腐蝕溝槽寬度定壘評價晶間腐蝕的程度，研究316不銹鋼的晶間腐蝕行為。

1、實驗及實驗過程

1.1試樣及溶液

實驗材料為商品316不銹鋼棒材,用線切割成10 x10x10mm的試樣。固溶態(tài)試樣為在1050C下保溫30min后空冷至室溫后得到的試樣。不同敏化程度的試樣為在650C下分別保溫30min .2h .4h后用自然冷卻后得到的試樣。腐蝕溶液采用體積比為1 :8的硫酸水溶液。

1.2 實驗過程

分別在259C.30C.35C下將前述試樣在實驗溶液中浸蝕10min、15min ,20min。沒蝕用金相顯微鏡進(jìn)行觀察、照相。

實驗條件依次為25C 10min .25C 15min.25C 20min .30C 10min .30C 15min .30C 20min .35C 10min .35C15min和35C20min，熱處理時間均為2h的金相照片。

2、統(tǒng)計分布

利用photoshop得出的溝槽寬度值見表1。通過統(tǒng)計軟件SPSS可以對溝槽寬度是否服從正態(tài)分布進(jìn)行K-S檢驗。SPSS實現(xiàn)K-S檢驗的過程如下：

（1）根據(jù)樣本數(shù)據(jù)和用戶指定構(gòu)造出理論分布,查分布表得到相應(yīng)的理論累計概率分布函數(shù)F(x)；

（2）利用樣本數(shù)據(jù)計算各樣本數(shù)據(jù)點的累計慨率得到檢驗累計概率分布函數(shù)S(x)；

（3）計算F(x)和S(x)在相應(yīng)的變量值點x上的差D(x)。SPSS在統(tǒng)計中將計算K-S的2統(tǒng)計量。并根據(jù)K-S分布表給出對應(yīng)的相伴概率值。如果相伴概率值小于等于用戶的顯著水平a，則認(rèn)為樣本來自的總體與指定的分布有顯著差異；如果相伴概率值大于顯著性水平，則認(rèn)為樣本來自的總體與指定的分布無顯著差異。通過SPSS對溝槽寬度進(jìn)行K-S檢驗,檢驗分布為正態(tài)分布,檢驗結(jié)果見表2。從表中可以得出結(jié)論：所有的相伴概率值(Asymp.Sig)都大于顯著性水平0.01，所以認(rèn)為溝槽晶界寬度服從正態(tài)分布。因此可以用溝槽寬度的平均值代表晶間腐蝕程度。

3、實驗結(jié)果

實驗對各個實驗水平的蝕刻寬度數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計分析，計算出各自平均值表3，表4、表5分別為在不同腐蝕時間下每一個水平的均值統(tǒng)計,并依此作出該實驗晶間腐蝕寬度在不同的溫度下隨敏化時間的不同而表現(xiàn)出來的變化規(guī)律。

可以直觀的看出固溶態(tài)試樣最具有抗晶間腐蝕的性能；其它3個不同的敏化試樣，隨著敏化時間的增長，在不同的腐蝕時間腐蝕條件下，蝕刻的晶界寬度的基本趨勢是隨之而增大；而且，腐蝕時間越長，腐蝕溫度越高，其增長趨勢越明顯。

4、結(jié)論

（1）316不銹鋼晶間腐蝕溝槽寬度值服從正態(tài)分布，因此可以用腐蝕溝槽寬度的平均值來衡量晶界處雜質(zhì)元素的偏析程度。

（2）固溶的試樣的抗晶間腐蝕能力優(yōu)于經(jīng)過敏化處理的試樣。

（3）經(jīng)過敏化處理的試樣,隨著敏化時間的增長，在不同的腐蝕時間腐蝕條件下，蝕刻的晶界寬度的基本趨勢是隨之而增大；而且，腐蝕時間越長，腐蝕溫度越高，其增長趨勢越明顯。