早期人們?cè)?jīng)認(rèn)為雙相不銹鋼中兩相的存在,在腐蝕介質(zhì)作用下,兩相電位的差異會(huì)加速鋼的腐蝕,在一定程度上曾影響雙相不銹鋼的發(fā)展和在一些條件下的應(yīng)用。然而,研究和實(shí)踐表明:在使用環(huán)境中,只要雙相不銹鋼中的兩相均能處于穩(wěn)定的鈍態(tài),雙相不銹鋼的耐腐蝕性能還是相當(dāng)不錯(cuò)的。目前,大量雙相不銹鋼的實(shí)際工程應(yīng)用已充分說(shuō)明了這一點(diǎn)。但是這并不等于說(shuō)雙相不銹鋼中的兩相不存在選擇性腐蝕的問(wèn)題。例如,在還原性介質(zhì)中,在不含鉬的雙相不銹鋼中便能明顯地反映出來(lái)。
研究了含20%~40%Cr的Fe-Cr-10%Ni鋼,經(jīng)不同熱處理后,這些鋼具有不同的α,γ相比例,其結(jié)果如表6.8。然后,在0.5mol/L 沸騰中進(jìn)行腐蝕試驗(yàn),得出了圖6.27和圖6.28的結(jié)果。從圖6.27中的結(jié)果可知,純鐵素體組織的40%Cr-10%Ni鋼和純奧氏體組織的20%Cr-10%Ni鋼的耐蝕性與熱處理溫度無(wú)關(guān);在固溶處理溫度1066℃時(shí),隨鋼中第二相的出現(xiàn),耐蝕性下降,直到鋼中α與γ相之比近于1時(shí),腐蝕速度達(dá)到最大值(即鉻含量約30%);經(jīng)1200℃固溶處理后,當(dāng)鉻量約27%,即α與γ相比例也近于1時(shí),腐蝕速度也出現(xiàn)最大值。這說(shuō)明,第二相的出現(xiàn)對(duì)耐蝕性是有害的,且當(dāng)α、γ間的相比例近于1時(shí)最為不利。圖6.28的結(jié)果表明,i雙相鋼中的鐵素體相腐蝕速度最高;純鐵素體組織的i鋼的腐蝕速度最低,而α+γFe-Cr-10%Ni雙相鋼的腐蝕速度則介于二者之間,可以明顯看出,α+γ雙相鋼中γ相,即奧氏體相存在的不良作用,它加速了α相即鐵素體相的選擇性腐蝕,從而降低了雙相不銹鋼的耐蝕性。表6.9中還列出了Fe-32%Cr-10%Ni 雙相鋼,當(dāng)它為α+y和純?chǔ)两M織時(shí),在一些還原性介質(zhì)中產(chǎn)生的選擇性腐蝕而引起的耐蝕性下降。
表6.9 在還原性酸和有機(jī)酸中,F(xiàn)e-32%Cr-10%Ni呈雙相和單相α?xí)r的耐蝕性對(duì)比
上述試驗(yàn)結(jié)果表明,在一些條件下,α+γ雙相不銹鋼的確存在著選擇性腐蝕,而人們希望將α+γ雙相不銹鋼中的兩相比例控制在近于1:1,也并不是在所有腐蝕介質(zhì)中均適宜。