304奧氏體(tǐ)不鏽(xiù)鋼(新标準的06cr19ni10鋼(gāng)、舊标(biāo)準的0cr18ni9鋼)由(yóu)于其常溫(wēn)和低溫下有良好的韌性(xìng)、塑性(xìng)、焊接(jiē)性、耐(nài)腐蝕性及(jí)無磁(cí)性,廣泛(fàn)用(yòng)于石油化(huà)工、冶金機(jī)械、航天航(háng)空、食品(pǐn)加工、儀(yí)器儀(yí)表、家(jiā)用電(diàn)器和五金制造(zào)等行業。
304奧氏體不鏽鋼(gāng)之所以在大氣環境下(xià)具有優良的耐(nài)腐蝕性能是由于其表(biǎo)面(miàn)形成的一層(céng)cr鈍化膜(mó),如果材料本身存在夾雜物,以(yǐ)及環(huán)境導(dǎo)緻局部腐蝕條件苛刻都有可能導緻材(cái)料腐蝕,小(xiǎo)則影響(xiǎng)産品外(wài)觀,大則成(chéng)爲後(hòu)期使用的(de)安全(quán)隐患(huàn)。
一(yī)批304奧氏(shì)體不(bú)鏽鋼(gāng)緊固件産品(pǐn)表(biǎo)面出(chū)現大量鏽蝕點,從材(cái)料(liào)組織、夾(jiá)雜物水(shuǐ)平(píng)、耐晶(jīng)界腐蝕性能、鏽(xiù)蝕點形貌(mào)、鏽蝕(shí)發生(shēng)位置(zhì)成分(fèn)、鏽層組成等幾個方面進行系統分(fèn)析。查(chá)閱相關文獻(xiàn)資(zī)料,304奧(ào)氏體(tǐ)不鏽鋼鏽(xiù)蝕一般(bān)分爲以下幾(jǐ)類:一是由(yóu)于固(gù)溶處理不(bú)充分(fèn)或者在碳(tàn)化物析出溫(wēn)度(dù)範圍(wéi)内使(shǐ)用,導緻碳化物在晶(jīng)界的析出,材料(liào)局部(bù)貧鉻引起(qǐ)的晶界腐(fǔ)蝕;二是由于材(cái)料表(biǎo)面夾雜物(wù),破壞(huài)材料(liào)表面均勻(yún)性,從(cóng)而引發局部鏽蝕;三是在(zài)氯離子等穿透(tòu)能力較強(qiáng)離子(zǐ)存在下發(fā)生的(de)應力腐蝕。
鏽蝕(shí)樣品與常規304不(bú)鏽鋼相比,cr、ni元素(sù)含量正(zhèng)常,隻是(shì)si元素含量稍高,但符合标(biāo)準要(yào)求。
樣品固溶(róng)處(chù)理充分,不會發(fā)生由于(yú)碳(tàn)化物沿晶界析出而(ér)導緻(zhì)的晶界腐(fǔ)蝕。在樣品(pǐn)表(biǎo)面(miàn)存在(zài)直徑(jìng)約10μm的(de)鏽蝕點,鏽蝕位置含(hán)有ci、s、ca、mg和al等元(yuán)素,可以推(tuī)斷,樣(yàng)品表面存在的(de)夾雜物(wù)是引起材料發生腐蝕(shí)的直(zhí)接原因。檢(jiǎn)測結(jié)果:材料表(biǎo)面在36~125μm範(fàn)圍内存(cún)在硫化(huà)物(wù),在75~170μm範(fàn)圍内存在(zài)矽酸(suān)鹽夾雜物(wù)。
從鹽(yán)霧加速腐(fǔ)蝕試(shì)驗結果來看,保留鏽斑樣(yàng)品放(fàng)入鹽霧箱(xiāng)加速(sù)腐蝕14天(tiān)後,其鏽(xiù)蝕并(bìng)未明顯擴(kuò)展,也未(wèi)有(yǒu)新的鏽斑(bān)形成(chéng)。該緊(jǐn)固件使用(yòng)在沿海環境,ci-濃度一(yī)般在0.381~0.438mg/m3元素含量(liàng),遠遠(yuǎn)小(xiǎo)于(yú)試(shì)驗(yàn)濃度,由此(cǐ)可以(yǐ)推斷,材料(liào)表面(miàn)的夾(jiá)雜(zá)物并非是引起材(cái)料鏽(xiù)蝕的唯一原因,還存在其他原(yuán)因加速了(le)材料(liào)的腐(fǔ)蝕(shí)。
304不鏽鋼緊固件在冷镦、搓絲後(hòu),一般都(dōu)要酸洗鈍化處(chù)理,其(qí)主要(yào)目的(de)是清除表(biǎo)面的各種(zhǒng)油(yóu)脂、氧化(huà)皮、疤痕等(děng),同時(shí)使暴(bào)露于(yú)空氣(qì)中的金屬(shǔ)表面(miàn)迅速鈍化,形成(chéng)新的富(fù)鉻(gè)鈍化(huà)膜,進(jìn)而起到防鏽作用。因此,鈍(dùn)化處理在不鏽(xiù)鋼緊固(gù)件加工(gōng)過(guò)程(chéng)中至(zhì)關重(zhòng)要,如果酸洗鈍(dùn)化處理不當,表(biǎo)面殘酸(suān)清(qīng)理不(bú)幹淨(jìng),就有可能(néng)導緻材料表面(miàn)局部腐蝕環境(jìng)苛刻,如:局(jú)部ci-偏高、ph值偏低等,加(jiā)速材(cái)料鏽(xiù)蝕。而(ér)鏽蝕(shí)樣(yàng)品也發(fā)現了ci-的存(cún)在,表面局(jú)部(bù)ci-偏高加(jiā)速了材(cái)料的腐(fǔ)蝕。
針對鏽蝕産生(shēng)的原因,采取(qǔ)三項(xiàng)措施(shī):一是(shì)加強(qiáng)原(yuán)材(cái)料采(cǎi)購過程控(kòng)制,降(jiàng)低成(chéng)品中s元素含(hán)量(liàng);二是鈍化(huà)前清(qīng)洗最(zuì)好是用弱堿性(xìng)溶液(yè)沖洗;三是對于已發(fā)生鏽蝕點産品,需打(dǎ)磨表(biǎo)層30μm左右。
對304不(bú)鏽(xiù)鋼表(biǎo)面鏽蝕原(yuán)因,小結(jié)如下:304不鏽鋼(gāng)固溶(róng)處理(lǐ)充(chōng)分(fèn),不會因爲(wèi)碳化物的析出(chū)導緻晶(jīng)界腐蝕(shí)。發生鏽(xiù)蝕(shí)嚴重處的(de)鏽蝕(shí)深度(dù)爲30μm,在大(dà)氣環境(jìng)下,鏽蝕(shí)不會繼(jì)續擴展。材料表面夾(jiá)雜(zá)物是鏽蝕的(de)起源點,但(dàn)夾雜物存在于(yú)表面層,經過打磨去(qù)除(chú),就(jiù)可以(yǐ)避免(miǎn)鏽(xiù)蝕發生。