不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和标准

张大发

摘 要： 对于不锈钢金属材料来讲，复合板复层晶间腐蚀是设备失去其应用功能的主要形式之一。现阶段对不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和标准规定还不是很清晰，也没有制定针对性的试验方法。而在很多文献中就不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和标准也不能做到有效的统一，且缺比较完善的评价标准。基于此本文主要结合实际情况就不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和标准进行了分析，希望通过本次研究对同行有一定的帮助。

关键词：不锈钢复合板 晶间腐蚀 试验标准

中图分类号：TB331 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2017）02-0257-02

不锈钢复合板是以碳钢为基板，不锈钢为覆层，通过科学的制造方法将其复合在一起，成为一种新型的双金属高效节能材料。不锈钢复合板能够很好的利用两种材料的优点，和不锈钢相比较，其能够节省大量制造成本，在特殊领域还有着不可替代的作用。最近几年，随着科学技术的发展，不銹钢复合板得到了极大的应用。而不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验是揭示不锈钢复合板性能和抗腐蚀性的重要标准。我国在不锈钢复合板领域也制定了多项标准，但是由于标准不统一，现有不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法不能做到有效统一。本次研究就现阶段不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和标准进行了分析，现将研究内容报告如下：

一、不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法分析

针对不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法分析，我国对于不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法没有统一的标准，因此，在现阶段的研究过程也存在较大的差异性。多数文献研究采用了2008年制定的E方法的相关标准进行。有研究文献就结合上述标准采用热处理方法对开展不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验，在对不锈钢复合板进行模拟焊后热处理，并采用方法E检验不锈钢钢板和低合金相结合过程中出现碳迁移的现象，结果显示弯曲表面为覆层表面时晶间腐蚀试验多数不合格。

有研究文献指出，对压力容器中用低合金不锈钢复合板热加工后腐蚀行为进行了分析，在研究过程中该文献主要针对三种常用的不锈钢层热加工后的腐蚀性进行了探讨，采用的方法是2008年标准中A方法草酸腐蚀方法，这种方法忽视了界面附近增碳层的晶间腐蚀过程，仅仅对不锈钢表层进行了晶间腐蚀性敏感性试验，还有研究学者采用了2008年试验标准中的B方法的不锈钢硫酸-硫酸铁腐蚀试验。两种试验结果显示，草酸浸蚀试验可以很好的揭示整个覆层宽度上晶间腐蚀的敏感性变化趋势，有利于测量各种是腐蚀组织的宽度，最终结果显示热轧态复合不锈钢板界面附近不锈钢层三类组织宽度大约为0.82mm，为复层厚度的1/6。而通过采用第二种方法计算的结果显示，将复层切下后进行热酸浸蚀腐蚀试验，试验块不含增碳层，对热处理前后复层晶间腐蚀倾的变化进行进一步的评价。

还有研究学者采用标准以外的方法对不锈钢复合板复层晶间腐蚀敏感性进行了进一步的研究。通过研究结果显示对不锈钢复合板复层晶间腐蚀敏感性评价判断是研究过程中一个十分突出的问题，因为在短时间内很难找到一个耐高温同时又耐硫酸-硫酸铜腐蚀涂料对碳钢本身进行密封处理。在开展不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验过程中，如果依然采用过去传统的硫酸-硫酸铜腐蚀方法进行敏感性测定的话，不锈钢复合板本身因为腐蚀会产生严重的电偶腐蚀现象。作者在文献研究中指出，化学在活化技术是目前不锈钢复合板复层晶间腐蚀敏感性试验过程中一种相对较为准确，快速，理想的检验方法。在该文献中采用了电动化学再活化实验法方法对不锈钢复合板复层晶间腐蚀的敏感性进行评价。评价结果显示，从复层上取样往往会携带有低合金钢，另一方面由于复合板的晶间敏化基本都是以后不锈钢复合板在现场施工安装过程中焊接不当造成的，用实验室的破坏性试验并不能完全证明焊接现场的实际情况。因此，需要建设一个常温、无损的试验环境对不锈钢复合板复层晶间腐蚀的敏感性进行检测。在该文献中作者对00CrL7Nil4Mo2-20R不锈钢复合板复层晶间腐蚀敏感性进行了分析研究，并和传统的试验方法的结果进行对比，发现采用新型的试验方法和传统试验方法的结果基本吻合。目前，我国中不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和结果判定方法都没有一个相对统一的标准，仍然处于不断研究的过程中。上述四种不锈钢复合板复层晶间腐蚀敏感性试验方法有其各自的优缺点，方法A能够反映复层界面到表面的腐蚀倾向性，通常情况只能作为筛选试验开展研究。方法B可以很好的反应不锈钢复合板复层晶间腐蚀速率，但是取样难度较大，且不能准确反应不锈钢复合板复层晶间腐蚀的敏感性。方法E是一种直观的检验手段，但是复层整体腐蚀倾向不稳定。最后的电动化学再活化实验法方法实现了常温、无损和现场检测，但是整个试验仅仅停留在表面，很难深入研究。

综上所述，不锈钢复合板并不是单一的金属材料，将上述物种试验方法应用到不锈钢复合板复层晶间腐蚀都有其自身的优势和缺点，都存在一定的局限性。例如热酸浸蚀试验存在在样品该怎样加工处理，界面增碳层如何检验的问题，而采用草酸浸蚀试验方法虽然能够很好的反应不锈钢复合板复层晶间腐蚀其倾向性，但只能作为一筛选试验。而最后一种方法存在判定结果没有统一标准的问题。今后随着不锈钢复合板需求和生产规模不断扩大，应该制定统一的不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和判定标准。

二、不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验标准分析

我国不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验标准还不是很统一，不同执行标准的试验要求包含以下几个方面：首先，2008年《不锈钢复合钢板和钢带》的执行标准。复合钢板和钢带应该按照相关标准的要求，对不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验合格后才能进行复合，对于已经制作的成品应该按照要求进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验；其次，2009年《压力容器用爆炸焊接复合板板》相关执行标准。要根据需求方要求，在双方协议的前提下，供方可以进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验，试验方法和标准由双方共同商定；最后，2015年《不锈钢冷轧钢板和钢带》、《不锈钢热轧钢板和钢带》相关执行标准。冷轧钢板和钢带需要按照相应的条款进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验，试验方法由双方协商，并标注在合同中，对于未列如牌号在需要进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验的，需要双方协商确定，并在合同中标注。对于热轧钢板则按照标准编号开展不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验，双方协商一致后在合同中注明。

通过上述标准我们可以看出，国内的不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验主要倾向于晶间腐蚀倾向性试验，合格后进行复合，但对于成品的检验仅仅要求双方协商后确定是否进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验。最终的试验方法和合格标准都是由双发确定，整个标准存在不完善和不清晰的问题。一般情况下，不锈钢复合板在经过热成型、热处理、焊接、退火等多个流程之后，不锈钢复合板的耐腐蚀性会大大下降，即便是在复合前不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验合格，复合后成品的质量也很难得到切实保证。在标准中仅仅规定了在复合前进行不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验，忽视了材料合成过程中对不锈钢层耐腐蚀性的影响，导致了不锈钢复合板在投入使用之后在较短时间内出现了腐蚀现象，严重影响到不锈钢复合板的使用寿命。因此，在不锈钢复合板成型之后对其进行复层晶间腐蚀试验十分有必要，需要国家相关部门在执行标准中进行明确规定。

结语

目前，现有的执行标准对不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验规定还不够详细和具体，导致了供需双方对该问题的认识性不足，并不能针对不锈钢复合板的具体特点制定相应的检测手段和合格标准。不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验是检验不锈钢复合板的重要指标之一，现阶段执行标准的不规范和不合理不利于不锈钢复合板行业的规范化发展。在今后需要我们结合实际情况，制定完善的不锈钢复合板复层晶间腐蚀试验方法和执行标准。

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