不锈钢通风蝶阀在使用过程中锈蚀现象

发布日期:2016-12-28 11:42:55 页面地址:http://www.znsssb.com/article/ffddt.html
从出现锈蚀现象的通风蝶阀上切取了金相试样,经磨制抛光后,用三氯化铁水溶液腐蚀,在 Neophot-32 金相显徽镜上观察分析,其金相组织由奥氏体与另 种析出物组成。从理论上讲奥氏体不锈钢经正常热处理后,应得到均 奥氏体组织。组织中出现的另 析出物究竟是何组织,有两种判断: 是 σ 相,另 种是碳化物。σ 相与碳化物形成的条件不同,但都具有 个共同的 点,那就是造成奥氏体不锈钢对晶间腐蚀的敏感性。
先采用了杂色法进行 σ 相的鉴别。采用碱性赤血盐水溶液(赤血盐 10g + 氢氧化钾 10g + 水 100ml),试样在该试剂中煮沸2~4 min 后,铁素体呈黄色,碳化物被腐蚀,奥氏体呈光亮色,σ 相由褐色变为黑色。用上述方法将从蝶阀上切取的试样在碱性赤血盐水溶液中煮沸 4 min 后,在显徽镜下观察,析出物保持了原形貌,未发现明显变化。因此决定采用热处理的方法进 步试脸分析。
2.3 热处理试验分析
σ 相是 种铁铬原子比例大致相等的金属间化合物。化学成分、铁素体、冷变形、温变都不同程度地对 σ 相形成产生影响。采用染色法试验,在显微镜下观察析出相变化不明显,故采用了热处理的方法来鉴别 σ 相。有关资料介绍,σ 相通常是在 500~800℃ 长期时效中形成的。这是因为较高的温度下时效有利于铬的扩散。再高温度加热 σ 相将开始溶解,溶解完毕至少要在 920℃ 以上。在高于 σ 相的稳定温度加热可使之消除。形成 σ 相所需时间虽然很长,但消除 σ 相 般只要短时间加热即可。根据这 理论,制定了热处理工艺,观察组织中的析出相是否可以消除。将从蝶阀上切取的试样加热到 940℃,保温 30 min,然后在 Neophot-32 金相显微镜上观察分析。经热处理后的试样中的析出相没有消除,并保持原形貌,由此证明了该组织中的析出相有可能不是 σ 相。
EDS 分析结果表明,析出物的含铬量为 33.6%,明显高于基体中的 Cr 含量 16.3%,而 σ 相的含铬量是 42%~48%,因而否认析出相为 σ 相。综合染色试脸、热处理试验的结果,认为不锈钢通风蝶阀组织中的析出相不是 σ 相。经 SEM 观察析出相为 种共晶组织,是以铬为主的碳化物。
不锈钢蝶阀的材料为镍铬奥氏体不锈钢,这种材料 般都在固溶状态下使用。在室温状态下,其组织为奥氏体,奥氏体不锈钢在广泛的腐蚀介质中 别是大气中具有良好的抗腐蚀能力。对不锈钢蝶阀锈蚀的原因分析如下:
① 综合上述各项试验的结果,可判定蝶阀材料组织中析出相不是 σ 相,故蝶阀的锈蚀现象不是由 σ 相引起的。