張大發(fā)

摘 要： 對(duì)于不銹鋼金屬材料來(lái)講，復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕是設(shè)備失去其應(yīng)用功能的主要形式之一?，F(xiàn)階段對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定還不是很清晰，也沒(méi)有制定針對(duì)性的試驗(yàn)方法。而在很多文獻(xiàn)中就不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)也不能做到有效的統(tǒng)一，且缺比較完善的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)?；诖吮疚闹饕Y(jié)合實(shí)際情況就不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分析，希望通過(guò)本次研究對(duì)同行有一定的幫助。

關(guān)鍵詞：不銹鋼復(fù)合板 晶間腐蝕 試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號(hào)：TB331 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-9082（2017）02-0257-02

不銹鋼復(fù)合板是以碳鋼為基板，不銹鋼為覆層，通過(guò)科學(xué)的制造方法將其復(fù)合在一起，成為一種新型的雙金屬高效節(jié)能材料。不銹鋼復(fù)合板能夠很好的利用兩種材料的優(yōu)點(diǎn)，和不銹鋼相比較，其能夠節(jié)省大量制造成本，在特殊領(lǐng)域還有著不可替代的作用。最近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，不銹鋼復(fù)合板得到了極大的應(yīng)用。而不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)是揭示不銹鋼復(fù)合板性能和抗腐蝕性的重要標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)在不銹鋼復(fù)合板領(lǐng)域也制定了多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，但是由于標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，現(xiàn)有不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法不能做到有效統(tǒng)一。本次研究就現(xiàn)階段不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了分析，現(xiàn)將研究?jī)?nèi)容報(bào)告如下：

一、不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法分析

針對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法分析，我國(guó)對(duì)于不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此，在現(xiàn)階段的研究過(guò)程也存在較大的差異性。多數(shù)文獻(xiàn)研究采用了2008年制定的E方法的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。有研究文獻(xiàn)就結(jié)合上述標(biāo)準(zhǔn)采用熱處理方法對(duì)開(kāi)展不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)，在對(duì)不銹鋼復(fù)合板進(jìn)行模擬焊后熱處理，并采用方法E檢驗(yàn)不銹鋼鋼板和低合金相結(jié)合過(guò)程中出現(xiàn)碳遷移的現(xiàn)象，結(jié)果顯示彎曲表面為覆層表面時(shí)晶間腐蝕試驗(yàn)多數(shù)不合格。

有研究文獻(xiàn)指出，對(duì)壓力容器中用低合金不銹鋼復(fù)合板熱加工后腐蝕行為進(jìn)行了分析，在研究過(guò)程中該文獻(xiàn)主要針對(duì)三種常用的不銹鋼層熱加工后的腐蝕性進(jìn)行了探討，采用的方法是2008年標(biāo)準(zhǔn)中A方法草酸腐蝕方法，這種方法忽視了界面附近增碳層的晶間腐蝕過(guò)程，僅僅對(duì)不銹鋼表層進(jìn)行了晶間腐蝕性敏感性試驗(yàn)，還有研究學(xué)者采用了2008年試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中的B方法的不銹鋼硫酸-硫酸鐵腐蝕試驗(yàn)。兩種試驗(yàn)結(jié)果顯示，草酸浸蝕試驗(yàn)可以很好的揭示整個(gè)覆層寬度上晶間腐蝕的敏感性變化趨勢(shì)，有利于測(cè)量各種是腐蝕組織的寬度，最終結(jié)果顯示熱軋態(tài)復(fù)合不銹鋼板界面附近不銹鋼層三類組織寬度大約為0.82mm，為復(fù)層厚度的1/6。而通過(guò)采用第二種方法計(jì)算的結(jié)果顯示，將復(fù)層切下后進(jìn)行熱酸浸蝕腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)塊不含增碳層，對(duì)熱處理前后復(fù)層晶間腐蝕傾的變化進(jìn)行進(jìn)一步的評(píng)價(jià)。

還有研究學(xué)者采用標(biāo)準(zhǔn)以外的方法對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕敏感性進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。通過(guò)研究結(jié)果顯示對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕敏感性評(píng)價(jià)判斷是研究過(guò)程中一個(gè)十分突出的問(wèn)題，因?yàn)樵诙虝r(shí)間內(nèi)很難找到一個(gè)耐高溫同時(shí)又耐硫酸-硫酸銅腐蝕涂料對(duì)碳鋼本身進(jìn)行密封處理。在開(kāi)展不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)過(guò)程中，如果依然采用過(guò)去傳統(tǒng)的硫酸-硫酸銅腐蝕方法進(jìn)行敏感性測(cè)定的話，不銹鋼復(fù)合板本身因?yàn)楦g會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的電偶腐蝕現(xiàn)象。作者在文獻(xiàn)研究中指出，化學(xué)在活化技術(shù)是目前不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕敏感性試驗(yàn)過(guò)程中一種相對(duì)較為準(zhǔn)確，快速，理想的檢驗(yàn)方法。在該文獻(xiàn)中采用了電動(dòng)化學(xué)再活化實(shí)驗(yàn)法方法對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕的敏感性進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示，從復(fù)層上取樣往往會(huì)攜帶有低合金鋼，另一方面由于復(fù)合板的晶間敏化基本都是以后不銹鋼復(fù)合板在現(xiàn)場(chǎng)施工安裝過(guò)程中焊接不當(dāng)造成的，用實(shí)驗(yàn)室的破壞性試驗(yàn)并不能完全證明焊接現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況。因此，需要建設(shè)一個(gè)常溫、無(wú)損的試驗(yàn)環(huán)境對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕的敏感性進(jìn)行檢測(cè)。在該文獻(xiàn)中作者對(duì)00CrL7Nil4Mo2-20R不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕敏感性進(jìn)行了分析研究，并和傳統(tǒng)的試驗(yàn)方法的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)采用新型的試驗(yàn)方法和傳統(tǒng)試驗(yàn)方法的結(jié)果基本吻合。目前，我國(guó)中不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和結(jié)果判定方法都沒(méi)有一個(gè)相對(duì)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，仍然處于不斷研究的過(guò)程中。上述四種不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕敏感性試驗(yàn)方法有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)，方法A能夠反映復(fù)層界面到表面的腐蝕傾向性，通常情況只能作為篩選試驗(yàn)開(kāi)展研究。方法B可以很好的反應(yīng)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕速率，但是取樣難度較大，且不能準(zhǔn)確反應(yīng)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕的敏感性。方法E是一種直觀的檢驗(yàn)手段，但是復(fù)層整體腐蝕傾向不穩(wěn)定。最后的電動(dòng)化學(xué)再活化實(shí)驗(yàn)法方法實(shí)現(xiàn)了常溫、無(wú)損和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，但是整個(gè)試驗(yàn)僅僅停留在表面，很難深入研究。

綜上所述，不銹鋼復(fù)合板并不是單一的金屬材料，將上述物種試驗(yàn)方法應(yīng)用到不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕都有其自身的優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)，都存在一定的局限性。例如熱酸浸蝕試驗(yàn)存在在樣品該怎樣加工處理，界面增碳層如何檢驗(yàn)的問(wèn)題，而采用草酸浸蝕試驗(yàn)方法雖然能夠很好的反應(yīng)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕其傾向性，但只能作為一篩選試驗(yàn)。而最后一種方法存在判定結(jié)果沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題。今后隨著不銹鋼復(fù)合板需求和生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大，應(yīng)該制定統(tǒng)一的不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和判定標(biāo)準(zhǔn)。

二、不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)分析

我國(guó)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)還不是很統(tǒng)一，不同執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)要求包含以下幾個(gè)方面：首先，2008年《不銹鋼復(fù)合鋼板和鋼帶》的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。復(fù)合鋼板和鋼帶應(yīng)該按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)合格后才能進(jìn)行復(fù)合，對(duì)于已經(jīng)制作的成品應(yīng)該按照要求進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)；其次，2009年《壓力容器用爆炸焊接復(fù)合板板》相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。要根據(jù)需求方要求，在雙方協(xié)議的前提下，供方可以進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)方法和標(biāo)準(zhǔn)由雙方共同商定；最后，2015年《不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶》、《不銹鋼熱軋鋼板和鋼帶》相關(guān)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。冷軋鋼板和鋼帶需要按照相應(yīng)的條款進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)方法由雙方協(xié)商，并標(biāo)注在合同中，對(duì)于未列如牌號(hào)在需要進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)的，需要雙方協(xié)商確定，并在合同中標(biāo)注。對(duì)于熱軋鋼板則按照標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)開(kāi)展不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)，雙方協(xié)商一致后在合同中注明。

通過(guò)上述標(biāo)準(zhǔn)我們可以看出，國(guó)內(nèi)的不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)主要傾向于晶間腐蝕傾向性試驗(yàn)，合格后進(jìn)行復(fù)合，但對(duì)于成品的檢驗(yàn)僅僅要求雙方協(xié)商后確定是否進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)。最終的試驗(yàn)方法和合格標(biāo)準(zhǔn)都是由雙發(fā)確定，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存在不完善和不清晰的問(wèn)題。一般情況下，不銹鋼復(fù)合板在經(jīng)過(guò)熱成型、熱處理、焊接、退火等多個(gè)流程之后，不銹鋼復(fù)合板的耐腐蝕性會(huì)大大下降，即便是在復(fù)合前不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)合格，復(fù)合后成品的質(zhì)量也很難得到切實(shí)保證。在標(biāo)準(zhǔn)中僅僅規(guī)定了在復(fù)合前進(jìn)行不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)，忽視了材料合成過(guò)程中對(duì)不銹鋼層耐腐蝕性的影響，導(dǎo)致了不銹鋼復(fù)合板在投入使用之后在較短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了腐蝕現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到不銹鋼復(fù)合板的使用壽命。因此，在不銹鋼復(fù)合板成型之后對(duì)其進(jìn)行復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)十分有必要，需要國(guó)家相關(guān)部門(mén)在執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中進(jìn)行明確規(guī)定。

結(jié)語(yǔ)

目前，現(xiàn)有的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)對(duì)不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)規(guī)定還不夠詳細(xì)和具體，導(dǎo)致了供需雙方對(duì)該問(wèn)題的認(rèn)識(shí)性不足，并不能針對(duì)不銹鋼復(fù)合板的具體特點(diǎn)制定相應(yīng)的檢測(cè)手段和合格標(biāo)準(zhǔn)。不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)是檢驗(yàn)不銹鋼復(fù)合板的重要指標(biāo)之一，現(xiàn)階段執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的不規(guī)范和不合理不利于不銹鋼復(fù)合板行業(yè)的規(guī)范化發(fā)展。在今后需要我們結(jié)合實(shí)際情況，制定完善的不銹鋼復(fù)合板復(fù)層晶間腐蝕試驗(yàn)方法和執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

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