430不锈钢热轧钢带晶间腐蚀性能研究

亓 磊 谷 宁 吴月龙 郭会敏

(山东泰山钢铁集团有限公司，山东271100)

430铁素体不锈钢具有线膨胀系数小、导热系数大、耐氯化物应力腐蚀能力强以及冷加工性能好等优点[1]，广泛应用于建筑、装饰、食品机械、家电等行业。但是430不锈钢冷轧板易发“砂金”缺陷，表现为在430冷轧板表面贴上胶带，揭下时就会看到冷轧板表面闪闪发光，在胶带上也会粘附着细小的金属颗粒。

“砂金”缺陷的存在严重制约着430产品表面质量的提升，“砂金”现象的出现与不锈钢的晶间腐蚀有直接的关系[2-3]，然而，晶间腐蚀较难检测评价，一旦发生会对构件造成严重的破坏，因此，对430不锈钢进行晶间腐蚀性能的研究对消除“砂金”缺陷、提升430不锈钢表面质量具有重要意义。

1 试验方法

1.1 样品准备

样品取自同一浇次、同一轧制计划生产的钢带，化学成分见表1。

表1 样品化学成分检测结果(质量分数，%)

1.2 试验方法

本试验分两部分，其中：

(2)试验二为选取不同酸洗工艺酸洗板样品，保留原始表面后进行硫酸硫酸铁腐蚀试验。

2 试验结果与分析

2.1 试验一试验结果

试验一共选择4组样品，样品1、样品3为热轧状态，样品2、样品4为830℃保温19 h罩退处理。参照标准要求，将样品表面粗糙度研磨至不大于0.8 μm，然后将样品2与样品4在100 gL的硝酸溶液中充分钝化，最后将上述4组试样进行24 h硫酸硫酸铁溶液浸泡试验。

2.2 试验二试验结果

试验二共选择6组样品，样品信息见表2，样品的表面粗糙度相差不大，工艺区别主要为是否进行退火处理及HF浓度差别较大，其他酸洗参数基本一致。样品尺寸参照GBT 32571—2016方法X制取，保留酸洗板原始状态，切割面研磨至粗糙度不大于0.8 μm，经丙酮溶液清洗后，烘干称重进行24 h硫酸硫酸铁溶液浸泡试验。

图1 试验一样品表面形貌

表2 试验二中6组样品

图2 试验二样品表面形貌

2.3 分析与讨论

(1)通过样品1与样品2、样品3与样品4对比，发现罩退样品失重率低于未罩退样品，表面腐蚀程度较轻，因此，罩退处理后材料的耐晶间腐蚀性能明显增强。

(2)通过样品1、样品2与对应相应热处理状态的样品3、样品4对比，发现经硝酸钝化处理后，材料的失重率明显降低，晶间腐蚀程度明显降低，因此，硝酸钝化可有效提高材料的耐晶间腐蚀性能。

(3)通过对比试验两种相同热处理状态、不同HF浓度样品失重率及腐蚀形貌，发现随着HF浓度越高，晶间腐蚀程度越严重，为了提高材料的耐晶间腐蚀性能，酸洗过程中应尽可能降低HF浓度。

(4)通过对比样品3与样品5、样品4与样品6试验结果，发现相同热处理状态、相同钝化条件下，表面粗糙度较低的样品3和样品4腐蚀程度较轻，因此，降低材料的表面粗糙度可有效提高材料的耐晶间腐蚀性能。

3 小结

为提高430不锈钢热轧板的耐晶间腐蚀性能，降低430不锈钢冷轧板“砂金”缺陷，可从以下三个方面考虑：

(1)在430不锈钢热轧板酸洗之前，必须进行罩退处理；

(2)酸洗过程中应尽可能降低HF浓度，同时保证430不锈钢得到充分钝化；

(3)尽可能降低430不锈钢钢带的表面粗糙度。