D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1960.06.005 铬锰氡奥氏髏耐熱鋼晶間腐蝕的研究 房道瓶部 线i用 一發究目的 动力业用與C休耐热制管材能蒸蓝迪所导致的品間破环〔1。配合发 焚不金契的路毓奥氏作时热管，对热鋼品間腐蝕行为的肝光是完余必要 的。 各种晶潤树速的理而都承总品剧是广品間的析出物所引思的。对于路覲氏 体不绣耐热制来看、这种品間析出河是殿仁缔。从控制碳化络析出现像芳忠，除低及避 免鉻映與氏体不锈耐热钢晶閒临势的f赵：列种〔2〕「品： ?1,降低碳是 ”〉同家处！ ”性变 廷得相 ·!)额化福粒 (什)延妥敏化 (T)加入钛凯 对于鉻鑑氨奥氏休耐热解：复艇籁对以”生：6邻，塑性：变形可能宇致再精品，对 F高湿强度不利：同溶处理虽然以容解品問儆花鉻，健是管材在使用时，又会在总 間析出碳化路；加人钛靶，不们团正了微，也周定了形成及稳定奥氏体的氨；延最敏化 处理时間不实际；降低瞬最双将号政；焕的得猴。因此，上述的措施，对于络錳氨奥 氏体耐热鹕的应州，都有树碰。从【颜进的究工作〔4)精果知道，稀上可以細化品 粒；而硼可能宿作品粒图介〔5，影晌：品閻股化物的析现像；因此，进行了称十及 吸对于12，(Cr奥式休耐热與品間结钟的势浆响的F究。 (二)窗驗材料· 千一种实®山本溪铜厂在高過波感应箕西坩煱中进行治煉的，重約五公斥的 钢錠，在吨錘殺拔8瓷米厚的细泛，再反见热軋成厚約2.5毫米薄极。制成0× 15×2毫米的样品，器过在：1050C°热30分篮行水泸的固溶处理，再在650°C进行2 小时的致化处现。热处理后在法泛人0，HNO:+10HF的水溶液中約2-3分缴 去除氧化皮，然后經过电解抛光，耳在砖酸及硫酸铜水溶液中进行品間腐触试驗。 实驗铜的化学成份列广我1寸：。 這项工作是北京钢斑工業学院、本溪纳糜，哈爾痛汽橘机麻及一机部机城科學研 究陀超作選行种研項目的一部份
路叙 氨 奥 氏 艘 耐 熟 翻 晶 同 腐 触 的 研 究 谨蟾认 理教 街翔 从屡 盖 价 如 济 究 翼 的 动 力 或魂二用奥 式 体 耐热挑 铃药一 万麓 呢 一 熟 汽 么蚀 所 导致的 品 尚破坏 〔 〕 。 配合 发 展 不含姚的路鱿短 奥吸体 耐纬 牛 ， 对 咭二 ， 这 袖 万宇价时热剑 洁简 含触 行为的研究是 完 夺必 要 自勺 。 各 种 晶翔 批泌 的理 谕 一 都承 超 晶 粼 今 往圣 自 于鞘 简的析出物所 引起 的 。 对于路娜 奥氏 体不诱耐热绷 来石 ， 这 种 二简析 班物 脸 碳 允茹 。 从 控制 破化路析 出现 像 考 虑 ， 降 低及 避 觅络娘奥氏体不锈耐热铜 ，最渭 臀 脸趋 势 沁拼 放 毛 一 犷列 一七种祖 犷 工 氰 夕降 低碳 淤 止 少固 溶处列 打 之 、 洲 比变 形 ’ 一 ‘ 卜 友 州粗旅 异 枷化 晶粒 ‘ “ 少 延 畏敏化 了了 少加入钦泥 对 于终盆氮奥氏体耐热簇 廷娜叔摇 可 以 广 生 。 侧 ， 塑性变 形 可能 导致再精 品 ， 对 于高温强度不利 因落处理 虽然可澎 洁解 ，拱斓碳亿路 ， 了级是 管材 在使 用时 ， 又会 在 品 简析出破化好 加人数 捉 ， 不但 洲 定 了凄 ， 也 溉定 了形成 及 稳定奥天体 的 氮 延狡 敏化 处理助 一 周不实际 而降 低碳 鼠义 聆等致 沽嫉 的 闲 难 。 因此 ， 上 述的措施 ， 对于路锰氮奥 民 体 耐热渊 的 应 邓 ， 都有 困难 。 从 理握进行 的研究工 作 〔 〕拮 果 知道 ， 稀土可以 翱化 晶 粒 而硼 可 能 宫集在 晶粒简介 匆 ， 拼响 晶黝破化 物的析川现像 因此 ， 进行 了稀 十及 硼对 于挂 少 。 ， 奥反 体 耐热粼 晶 咫戮 触趋势影碗 的研究 。 簧骗材料 十一 种实 喻剔 由本溪剔 犷 ’ 在 高趟 波城 应 炫跌砂 刘科局中进行 冶燎的 ， 重豹 廿五公斤 的 剔锭 ， 在 牛 泣吨 “ 、锤 试是成 毫米厚 的 翎撅 ， 再反 复 热 札成 厚物 毫米薄板 。 制 成的 丫 扬 、 艺 毫米的样 品 ， 耗 过在 扔 “ 易热 作分簇后水淬的 固落处理 ， 再在 了 进行 小时 的敏化 处理 。 热处理后 在 室 五授 人 翌 ‘ 一 ，挂入 。 烤 一 知 的水 粼液 中的 一 分裁 去除氧化皮 ， 然后扼过 电解抛光 ， 再在碳酸及 漩骏捌水溶液 中进行 晶简腐他藏敏 。 实哑粼的化学成份列 于表 今 ， 这 项 工作是北 宋 姻 斜 工 常 李 箕 、 本 渗 锥雇 ， 杏甭演 汽传机夜 及 一 机娜机械科 季研 究 陀 协作造 行 科研项 目 的 一 部份 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1960．06．005
-·6 细院學报 表1 实驗钢的化学城份 翻号 Si Mn P Cr N B 稀上 H21 0.09 0.47 17.40 0.013 0.00812.200.19 0.68 H22 0.09 0.50 17.36 0.013 0.00012.140.19 0.68 <0.005 H23 0.10 0.47 17.39 0.011 0.00912.370.20 0.63 0.07 H24 0.10 0:48 17.39 0.0130.00912.480.20 0.70 0.12 H25 0.08 0.46 17.310.0120.01212.080.24 0.57 0.10* H26 0.09 0.48 17520.0140.00812.370.18 0.64 0.0025 H27 0.10 0.50 17640.0150.00912.220.20 0.68 0.0061 H28 0.10 0.54 18.020.0140.00712.250.20 0.69 0.016 H29 0.10 1.24 17.360.0140.0102.200.16 0.65 0.023 H30 0.09 0.54 17.800.0140.01012.310.18 0.84 0.0048 <0.0005 H31 0.08 0.60 17.140.0140.01012.080.18 0.68 0.0024 0.062 *设計成份 (三)蜜酸方法的醉究 各国工业广泛使用的晶間腐触武剂为每公升中今有55毫升H2SC及110克CuS0, ·5H20,这种武剂适用于I8一8型Cr-Ni奥氏体不锈鋼，对于含锦低于I3%的Cr一 M奥氏体不绣鋼耐热鋼，可能产严重的一般性腐触，对于測定敏化处理后各种钢的 晶聞腐触趋势可能不恰当。因此，对于腻剂的选擇进行了研究。 硫酸一一硫酸铜水溶液中，硫酸可以衡触不绣鋼；而疏设铜踯可以鉋化不绣锅。二 者卧量的适当配合，可以腐触晶闐的贫站区，因而调定品调腐触趋势。比铰低鉻的銘篮奥 氏体钢晶間腐蝕趋势时，应該选择旖触性较弱的武剂，否則，都产生严重的品間腐蚀， 便无法比餃它們的大小了。降低标強砖酸一硫酸氛武剂腐蚀性的途徑，'不外婚硫酸 铜含量、减少酰酸含量和降低武险温度（标准力法是柔用沸藏溶液）。 首光，选用实殿鋼H23在含有不同重量CuS04的5%（东最)H:SO,水溶液中进行 武殷，精果（表2）指出，煮沸10小时后，溶液变成深緣色，表面均有鍍幻现象，腐蚀
一 跳 一 翎 院 祭权 表 实撇纲 的化 学成份 一 一 一 一 ﹁ 、 ‘ 稀 士 乞 一 ， …” 一 ’ “ ‘ 一…一 ‘ 之。一 ” ’ ” 一 ” ‘ 价 ” ’ ” 一 ” ‘ ” “ ‘ 钉 …一 尸 一俨 ” ’ “ ‘ … ‘ ” 一 ” · “ … ” ‘ ” ‘ 一 。 ’ ” ” ‘ 。 ‘ 一 ” ’ ” ‘ 肥“ ” ‘ ” ‘ …一“ 行 旦 · 一 竺州 “ 一 一 ︸ 一 绷 号 一 砂 名 乏弓 。 吕 印 扮 酬 扮 皿 扮 · 理 理 叮 儿 王 〕二三 部 ， 洲 ， 叫 即 落 别 压 引 ‘ 川汽月 吧 二 全州竺竺 韵砚部 ， 跳盯拓印弘阴 肠 卜阵队厂队匡产一 ﹃‘ 木 铁针成份 三 少蜜髓方法的研究 各 国工业广泛使用的晶简腐触掀剂 为侮公升 中含有筋毫升 月 ‘ 反 克 。 · ， ， 这种 拭剂适用于 一多犁 一 典氏 体不锈胡 ， 对 于含路低于 那 的 一 奥氏体不 娇铜耐热铜 ， 可 能产生严重的一股性掀触 ， 对于溯定敏化处理后各 种剔的 晶简腐蚀趋势 可能不恰 当 。 因此 ， 对于拭剂 的选择进 行 了研尤 。 硫酸－ 硫酸铜水溶液 中 ， 硫酸可以 材 蚀 不锈铜 而硫破铜 可以 纯化 不诱胡 。 一 二 者份量的适 当配 合 ， 可以 腐触 晶尚的 贫路区 ， 因而 测定 晶周 腐 浊趋势 。 比 故低路的路妩奥 氏 体 痢晶周 腐蚀趋势时 ， 应孩选择嘴 触性枚弱的试 剂 ， 否 则 ， 都产生严 重的 晶尚腐触 ， 便无法比较它们的大小 了 。 降 低标淮破酸－ 漩淤如斌剂腐 蚀性的途视， 不外增 加硫酸 铜 含量 、 诚少硫酸含量 和降 低藏脸温度 称 准 方 法是采 用佛腮落液 。 一 首先 ， 彝用实笋翩地 在含有不 同重盆 “ ‘ 的 拍 重量 ， ‘ 水落液 中进行 拭脸 ， 精果 丧 指出 ， 煮沸 伽卜时后 ， 浓液 变 成深椽色 ， 表面 均有级诩现象 ， 腐蚀
第于三按 速犁及晶周腐触趋势随春CS0占量树该城。 校2 城酸钢合茧买掀踩腐彩鋼 热址：1050(，！650(.树 式湖：每00路，云怎0,8毫升引5)4 武验茶件：0：手小 CuSO.5H.O 凉 品调腐蚀 金址（克} (克公： 语查 海曲微查 : 2纸板声 均有裂牧， 石 以纸板声 裂较深度 7 师 古 附C8O4 1 1s, 路菲金遍前，舍霜的格 G 11i 打德 归说少。· 其次，浴月400克升六：.三：0元tuS15日)反不河的HS()(0, 1,2.4,:单录中进行单是指，周溶处理后祥品作第温均龙一般 料窝触及品阀将： 第，许胡处方1年：兴西：到毫升的试剂中进行煮沸22小时的 式验： 127:-65克C4·》.1,‘。项)且S) 128:56S》4·H),0'项tH804 精果指出，这个样品：多品茜象 第阿，浅H2坎H28进”的酸，海0路水落中含有 66克CuS0·5H,0以上重n8、'套H28,支5o重量T2)的试剂n 这三个样品过旅24小时后，均。：出，弯沙0°后均有裂急，发 性衙触收品問渔台芬均音Π门.的热增把。 过上迩四尔利步试女。手：的.人对远光咬口：Cr的奥氏体不 练酒额过致化外的品間撼：： 5·5瓷H,804+6'e)..)本0毫水 .坊治两说输 实险彩限州于令：
一 二汀 嘛 书 一卜三 楔 篷率及 晶 周麟触趋势 敝着 、 酋 遏 熬演 少 而 表 硫酸铜 含量 盯实 毅翼 孔写褚，落以盯 夕 热处理 ” 沁 叹 “ 犷 ， 住 会影晌 、 片 芝 小 药 兼 凳 茸 蔓 、 、汤 含夏仔 么 升 封。 ‘ 葬凳 件 资步 派条 每 协铆 贡扮 、 · 辟哥。 公 珍 忿绩 扩完飞 厂克 一 应 趾 几全 叭 心 高 初三 、 匆 扮俞 份查 弯 曲 渝查 艾罄是 乏里 粉二 什 趁板板 声 均 有翼 效 ， 维飘 板 ，粉 裂校深亥 夔 ，片 随 仇 ’ 络 订 念葛声 、 含 秘的心 沦 一 仃金旖 声 加附 溅 少 。 ‘ 弘从锁掀 西 幽 眨 内 口 ‘ 晌 闪 ， ， 甲 ‘ 护， ，映，， ， 甲 ” 润。 ，军奋七己 ， 甲 阳，吧 ‘ 汤尸， ， 内 护叼，，， 一一 州 州 甘 ， ， 甲， 一 川 ， 一 咦，一 ， 用一 侧 侧 夕 一 其次 ， 井 用玖热 汀 一 载 升 药元 之 ’ 议 夕 入 · 派 反 下司 的 。 污 少、 ， 汉 ，论盯 少 硕农 月 ︸”次 匕 ， ， 玩 垂 梦 一 ， 八 丁 洲 飞 花 浊 沂 愉 抓 瓜 犷 夕 戏滚 处理后 左入 匕 翎翎 了拓 厅家温 均 七一般 爹裕触 交 晶 周 崔地 。 第 ‘ 罗 决 吊川林 洲谈喻 刘刃止 一 矿火 朴典 赫 卿 墟幻、，毫 升的试剂 中进 厅燕沸器小时 的 拭瑜 资了艺乳 于北 弓弓 屯翅，污〔孔 暴 屯‘ 一 蕊协 ‘ 少 一 二 搏 一 ‘ 。 绝盘赞乍月 。 仆 ， 添· 熟月 犷 戈多 暮 盆曳 孔准飞 、 洲 拈 梁指 忠 ， 谊 锐 今排 汗均 龙几 第 四 ， 选 用 资 苏援 习 遴 行蔽 炙藉 犷玲 集 二 澡爪 长一 忿 戈垅 ， 写 旅 用次对嚎介水琳砂 中含有 弱 克伽 ， 川 约 反 、 扩 二捷 ” 翁 决纽 若幻的试剂 。 这 兰个样 品越长士燕么 小时 九 ，瓦万鑫 一 纯 捻 气 时 ， 了 ‘ 户蔽 一 州 气 含吮才 丫 于了 、 募介 一 ‘ 户 蜡 声 ， 念 恋 ，矛 后 均有裂饮 一服 黔 募飞 岛 街 分加 。 。 礁以 抓 刊 过 兄 叹 砚 汗 ‘ 为 的典戊 体 不 一 性 腐蚀及 、括漪 概弃盗性落今灼 库鑫 辛泛过 卜才丛叫孔初沙 式暇 ， 锈捆 抓过放才二处万 端 的 执踢 奥 转 · 弊毫 ‘ 外 、 红人 孙亏 彝‘ 豪 哥妇 一 川。 毫 升 水 于 戮 铸 燕撰 获 沂瀚 ‘ 史啦籽、 醚 访黔犷肴 飞 傀
-38-+ 钢院学报 表3 硼及稀土对鉻猛氨负氏体鋪品間腐蝕趋势的影啊 化学成份：0.1C-12Cr-18Mn-0.17N-0.7V 热处理：1050℃、水淬+650°℃，2小附 武剂：每400毫升水含有66克CuS0:5Hz0皮 2.2毫升H2S04 武验条件：煮沸24小时 化学成份(%) 品 間橘蝕趋势 翔号 品粒度 稀土 B 声普做查（晋） 弯h檢查（裂紋） H21 就板 行 H22 0.005 在 筋 H24 0.07 8 公 战 花 H25 0.10* 8 质 H26 0.0025 起 跖 H27 0.0061 7 晚 冷 H28 0.016 7 路方余好 有 H29 0.028 7 略行有金纷 有 H30 <0.005 0.0048 7 厚弑板 行 H81 0.062 0.010 7 以新预 有 出 設计成份 表3的数据指出：含稀十：的鋼号(2-H25)的品間腐蚀趋势较低，选定的武 剂中不产生晶間腐蚀；合硼的鏘号(H26H29)的晶周腐蚀趋势也有所改善，但效果 不及稀十；而词时加人硼及稀土的鋼号(H0一1)的品体概触趋势並沒有改善。这种 作用的机理，有待进一步的御明。 参考文献 (1).TennoaHepreTnka 1956,8 OnbT npeMeHeHna aycTeHTHLx (ranci KOTonbHon ycTaHoBKa (Bepx3HCoKAx napaneTpon napa (600C,H 300 am)Ha T3LI BTH. (2)C.A.Zapffe“Stainless Steel'”:AsM(194)6:-54。 ()J.H.G.Miongpeny,“Stainless Iron and Steel'',Vol.月，'haproan and Hel Ltd,(1954),212-253 （4)北京鋼铁工业学院研究报：(19别： (5).R.A.Grange,etc,"Boron,Calcium,columbium and Ziconium in. Iron and steel",John Wileg and sons,(1957),48
召 则烷 李银 表 硼及稀士 对路锰氮奥氏 体糊品 背腐触掩势的影响 化学 成份 一 一 一 ， 一 热 处 理 、 水淬 十 “ ， 小时 鼠 剂 每如 毫升水含有弱克 ， · 研 及 么 毫升 舀 ， 武级条件 煮佛 划 、 时 化学 成侨 乡 绷 一 号 稀 」 二 ‘ 一 一宁 一 ，洁 周 腐 品粒度 一 声昔价查 声音 蚀 趋 势势 弯 曲榆查 裂叙 有七 斗表 的数据彝指 出 含稀逻土的剔号 月组 八一 剂 中不 产生晶尚呵虫’ 含硼 的剔号 姗 一 ” 二 明 ‘ 一 一宁 袭 产 的 品期 腐汕越势 蛟低 ， 在选 定 的批 的 晶 简腐蚀趋势 也有 所 改善 ， 但效果 不及 稀 士 而同时 加人硼及 稀土的 铜号 仁 加一 况夕的 晶 体 腐触 趋势 兹没 有 改善 。 这 种 作 用的机理 ， 有待进一 步的阴明 。 参 考 文 献 ， 件 ， ，、 于 ， “ 。 二 ， 。 。 。 ， 。 丁 。 以 、 二 二 。 ， 、 。 几 、 。 认 了翻 。 泊“ 〔 协 飞协 ‘ ，， ” 彭 子 ， ” ” 、 ，， 另 上工 旦 · “ 吕 ” 只 『 、 。 肛、 、 ，狱 一 二 ， 又 、 行 跳 拭 ， ” 李丈 ‘ ” ， 。 卫 皿 ， 段， 习 况 ， ， 一 茄 北 京铜跌 工业学 院研笼 报告 扮孙 公 ， ， ， “ ， 明 ‘ ， 。 。 、城， 。 、 血又 。 、 、 。 、如 吕七 ” ， 加 。 ， ，贸 乡 ， 一