Dec 29, 2025 Laat een bericht achter

Corrosiescheuren (SCC) in op nikkel - gebaseerde legeringen

Welke factoren kunnen spanningscorrosiescheuren (SCC) veroorzaken in op nikkel - gebaseerde legeringen?
1.Legeringsamenstelling en microstructuurfactoren

Chroomuitputting aan de korrelgrenzen

Onjuiste warmtebehandeling (bijvoorbeeld overmatige veroudering van - of langzame afkoeling na het lassen) zal de neerslag van chroom --rijke carbiden (zoals Cr₂₃C₆) op de korrelgrenzen bevorderen. Dit leidt tot de vorming vanchroom - verarmde zonesgrenzend aan de korrelgrenzen, waar het chroomgehalte daalt tot onder het kritische niveau (ongeveer 12 massaprocent) dat nodig is om een ​​stabiele passivatiefilm te vormen. Deze uitgeputte zones worden preferentiële locaties voor corrosie-initiatie, die gemakkelijk intergranulaire spanningscorrosiescheuren veroorzaken.

Neerslag van brosse fasen

Overmatige toevoeging van versterkende elementen (bijv. Nb, Ta, W) zal de vorming van brosse intermetallische fasen (zoals TCP-fasen, σ-fasen) of grove MC --type carbiden in de legering bevorderen. Deze brosse fasen zullen spanningsconcentratie veroorzaken op het fase-- matrixgrensvlak, en de taaiheid van de legeringsmatrix verminderen, waardoor de legering gevoeliger wordt voor spanningscorrosiescheuren onder de gecombineerde werking van spanning en corrosie.

Korrelgrootte en morfologie

Legeringen op basis van grof - korrelig nikkel - hebben minder korrelgrenzen, en scheuren kunnen zich snel langs de korrelgrenzen voortplanten zodra ze zijn ontstaan, wat een hogere SCC-gevoeligheid vertoont. Daarentegen kunnen fijnkorrelige legeringen met - de scheurvoortplanting belemmeren door het aantal korrelgrenzen te vergroten, maar ultra - fijne korrels kunnen het risico op SCC vergroten vanwege het hoge aandeel korrelgrenzen en de neiging tot glijden van de korrelgrenzen.

2. Trekspanningsfactoren
Trekspanning is een noodzakelijke voorwaarde voor de initiatie en voortplanting van SCC, die in twee typen is verdeeld:

Resterende spanning

Dit is de meest voorkomende spanningsbron voor op nikkel - gebaseerde legeringscomponenten, voornamelijk afgeleid vanonredelijke verwerkings- en productieprocessen, zoals koudvervormen, lassen, warmtebehandeling en machinale bewerking. De thermische cyclus tijdens het lassen zal bijvoorbeeld een ongelijkmatige uitzetting en samentrekking van de laszone en de door hitte - getroffen zone veroorzaken, waardoor een hoge resttrekspanning ontstaat.

Toegepaste spanning

Het verwijst naar de externe belasting die de legering tijdens bedrijf draagt, zoals de mechanische belasting van turbinebladen van vliegtuigmotoren en de drukbelasting van componenten van chemische apparatuur. Wanneer de uitgeoefende trekspanning een bepaalde drempel overschrijdt, zal dit het ontstaan ​​en de voortplanting van corrosiescheuren versnellen.

info-442-443info-442-444

info-442-444info-446-443

3. Corrosieve omgevingsfactoren
Op nikkel - gebaseerde legeringen worden veel gebruikt in agressieve corrosieve omgevingen, en de volgende typische media zijn gevoelig voor het veroorzaken van SCC:

Chloride --houdende omgevingen

Chloride-ionen (Cl⁻) zijn de meest voorkomende SCC --inducerende ionen voor op nikkel - gebaseerde legeringen. In chloridemedia met een hoge - temperatuur en een hoge - concentratie (zoals zeewater, industriële pekel en chloride - bevattend koelwater) zullen chloride-ionen de passivatiefilm op het legeringsoppervlak binnendringen en vernietigen, waardoor putcorrosie ontstaat, die zich vervolgens onder trekspanning ontwikkelt tot spanningscorrosiescheuren.

Bijtende media-omgevingen

In alkalische oplossingen met een hoge - temperatuur en een hoge - concentratie (zoals NaOH, KOH) zijn op nikkel - gebaseerde legeringen gevoelig voorbijtende spanningscorrosiescheuren. In de stoomgenerator van kerncentrales kan de geconcentreerde alkalische omgeving in de spleet bijvoorbeeld SCC van warmtewisselaarbuizen van nikkel---legeringen veroorzaken.

Water- en stoomomgevingen met hoge - temperaturen

In water- en stoomsystemen met hoge - temperaturen (zoals ketelpijpen en stoomturbines) zullen opgeloste zuurstof- en waterstofionen in het water de elektrochemische corrosie van de legering versnellen en samenwerken met trekspanning om SCC te veroorzaken.

4.Serviceconditiefactoren

Temperatuur

SCC van legeringen op basis van nikkel - is een temperatuurafhankelijk fenomeen -. Over het algemeen neemt de gevoeligheid voor SCC toe met het stijgen van de temperatuur binnen een bepaald bereik, omdat hoge temperaturen de elektrochemische reactiesnelheid en de diffusiesnelheid van corrosieve ionen zullen versnellen.

Spleet en stagnerende omstandigheden

Spleten (zoals de verbinding tussen bouten en moeren, de lasnaad) en stilstaande mediazones kunnen zich vormenconcentratie cellen, wat leidt tot de verrijking van corrosieve ionen en de verzuring of alkalisatie van de lokale omgeving, waardoor het risico op SCC aanzienlijk toeneemt.

Samenvattend is spanningscorrosie van op nikkel - gebaseerde legeringen het gevolg van de gecombineerde werking van meerdere factoren. Om SCC te voorkomen, is het noodzakelijk om de samenstelling van de legering en het warmtebehandelingsproces te optimaliseren, restspanningen te beheersen en de legering te isoleren van agressieve corrosieve media volgens de servicescenario's.

Aanvraag sturen

whatsapp

Telefoon

E-mail

Onderzoek