在18-8型不銹(xiu)鋼(gang)的焊縫金屬中滲入穩定化合金元素鈦、鈮、鋯等,可以消除圖3-1a和圖3-1b兩種形式的晶間腐蝕,但又可能會出現如圖3-1c中的腐蝕現象,即順著焊縫金屬的熔合線發生像刀切一樣的腐蝕,稱它為刀狀腐蝕。刀狀腐蝕是順著焊縫熔合線向板厚度方向深人,并慢慢地向母材金屬和焊縫金屬發展,如圖3-3所示。刀狀腐蝕將成為制約焊接結構使用壽命的薄弱環節。





  刀狀腐蝕只是焊接接頭出現的一種特殊的晶間腐蝕,它也與Cr的C化合物(Cr23C6)析出有關。它經歷了高溫過熱和中溫敏化兩個熱過程而發生的。


  1. 高(gao)(gao)溫(wen)(wen)過熱(re)是(shi)指含(han)鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)含(han)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)中,碳(tan)(tan)(tan)和(he)鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)親合力比鉻大(da),首先形成鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物。若鋼(gang)中鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)含(han)量(liang)足夠高(gao)(gao)時就(jiu)不(bu)會(hui)形成鉻的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物,且保證奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼(gang)中鉻的(de)(de)(de)含(han)量(liang)不(bu)降低,不(bu)會(hui)出現貧鉻現象,此時具有較(jiao)高(gao)(gao)的(de)(de)(de)抗晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕能力。但是(shi),在(zai)焊(han)接時,在(zai)焊(han)接熱(re)影(ying)響區過熱(re)區的(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下,鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化(hua)物向奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)相(xiang)溶(rong)(rong)解。在(zai)高(gao)(gao)溫(wen)(wen)下,碳(tan)(tan)(tan)比鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)擴(kuo)散速度大(da)得多(duo)(duo),所(suo)以(yi)溶(rong)(rong)解的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)可以(yi)迅速向晶(jing)界(jie)處(chu)遷(qian)移。冷(leng)卻后,奧(ao)氏體(ti)(ti)(ti)相(xiang)溶(rong)(rong)解有較(jiao)多(duo)(duo)的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)原子,而晶(jing)界(jie)處(chu)含(han)有較(jiao)多(duo)(duo)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)原子,鈦(tai)(tai)或(huo)(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)就(jiu)失去(qu)了穩(wen)定碳(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)作用(yong)。


  2. 中溫敏化是指溶解了鈦或(huo)鈮(ni)的(de)碳化物的(de)焊接接頭被加熱(如多(duo)層焊或(huo)工作溫度)到450~850℃的(de)危險溫度,鈦或(huo)鈮(ni)在(zai)(zai)奧氏體相里的(de)擴散速度非常慢,沒有可(ke)能移到晶(jing)界使碳再次(ci)與(yu)鉻(ge)(ge)結合,于(yu)是在(zai)(zai)晶(jing)界附近的(de)Cr在(zai)(zai)此(ci)處形(xing)成碳化鉻(ge)(ge),產(chan)生Cr的(de)碳化物,使晶(jing)界貧(pin)鉻(ge)(ge)而(er)產(chan)生一種(zhong)特殊的(de)晶(jing)間(jian)腐蝕。由(you)于(yu)是在(zai)(zai)焊縫兩側的(de)對稱(cheng)的(de)較窄區域發生的(de),形(xing)如刀(dao)狀,故(gu)稱(cheng)之“刀(dao)狀腐蝕'。