在18-8型不銹(xiu)鋼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(jian)腐(fu)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. 高溫(wen)過(guo)熱(re)(re)是指(zhi)含(han)(han)(han)鈦或(huo)(huo)含(han)(han)(han)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼中,碳和鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)親合力比鉻大,首先形成鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)碳化(hua)物。若(ruo)鋼中鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)含(han)(han)(han)量足(zu)夠高時就(jiu)不(bu)(bu)會形成鉻的(de)(de)(de)碳化(hua)物,且保證奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼中鉻的(de)(de)(de)含(han)(han)(han)量不(bu)(bu)降(jiang)低(di),不(bu)(bu)會出現貧鉻現象,此時具有(you)較(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)抗晶間腐蝕能力。但是,在焊(han)接時,在焊(han)接熱(re)(re)影(ying)響區過(guo)熱(re)(re)區的(de)(de)(de)高溫(wen)下(xia)(xia),鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)碳化(hua)物向奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相溶(rong)解(jie)。在高溫(wen)下(xia)(xia),碳比鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)擴(kuo)散速(su)度大得多,所以溶(rong)解(jie)的(de)(de)(de)碳可以迅速(su)向晶界處(chu)遷移。冷卻后(hou),奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)相溶(rong)解(jie)有(you)較(jiao)(jiao)多的(de)(de)(de)鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)原子,而晶界處(chu)含(han)(han)(han)有(you)較(jiao)(jiao)多的(de)(de)(de)碳原子,鈦或(huo)(huo)鈮(ni)(ni)(ni)(ni)就(jiu)失去了穩(wen)定碳的(de)(de)(de)作用。


  2. 中溫(wen)敏化(hua)是指溶解了鈦或(huo)鈮的(de)碳化(hua)物的(de)焊接(jie)接(jie)頭被加(jia)熱(如(ru)多層焊或(huo)工作(zuo)溫(wen)度)到450~850℃的(de)危險溫(wen)度,鈦或(huo)鈮在(zai)奧氏體(ti)相里的(de)擴散(san)速度非常慢,沒(mei)有可能移到晶(jing)(jing)界(jie)使(shi)碳再次與鉻結合,于(yu)是在(zai)晶(jing)(jing)界(jie)附近(jin)的(de)Cr在(zai)此處形成碳化(hua)鉻,產(chan)生(sheng)(sheng)Cr的(de)碳化(hua)物,使(shi)晶(jing)(jing)界(jie)貧鉻而產(chan)生(sheng)(sheng)一種特(te)殊的(de)晶(jing)(jing)間腐蝕。由于(yu)是在(zai)焊縫兩(liang)側的(de)對稱(cheng)的(de)較窄區域(yu)發生(sheng)(sheng)的(de),形如(ru)刀(dao)狀,故稱(cheng)之“刀(dao)狀腐蝕'。