316不锈钢的晶间腐蚀检测

奥氏体不锈钢晶间腐蚀是由于碳化物在晶界析出造成的。评价晶界腐蚀程度的方法可分为化学腐蚀法和电化学法。电化学方法评价钢的晶间腐蚀敏感性有动电位阳极极化法和动电位再活化法。化学浸泡法是在一定条件下对试样浸蚀，通过比较浸蚀后试样表面腐蚀状态定性或半定量地确定晶间腐蚀程度或敏感性。本文通过测量化学浸蚀后晶界处产生的腐蚀沟槽宽度定垒评价晶间腐蚀的程度，研究316不锈钢的晶间腐蚀行为。

1、实验及实验过程

1.1试样及溶液

实验材料为商品316不锈钢棒材,用线切割成10 x10x10mm的试样。固溶态试样为在1050C下保温30min后空冷至室温后得到的试样。不同敏化程度的试样为在650C下分别保温30min .2h .4h后用自然冷却后得到的试样。腐蚀溶液采用体积比为1 :8的硫酸水溶液。

1.2 实验过程

分别在259C.30C.35C下将前述试样在实验溶液中浸蚀10min、15min ,20min。没蚀用金相显微镜进行观察、照相。

实验条件依次为25C 10min .25C 15min.25C 20min .30C 10min .30C 15min .30C 20min .35C 10min .35C15min和35C20min，热处理时间均为2h的金相照片。

2、统计分布

利用photoshop得出的沟槽宽度值见表1。通过统计软件SPSS可以对沟槽宽度是否服从正态分布进行K-S检验。SPSS实现K-S检验的过程如下：

（1）根据样本数据和用户指定构造出理论分布,查分布表得到相应的理论累计概率分布函数F(x)；

（2）利用样本数据计算各样本数据点的累计慨率得到检验累计概率分布函数S(x)；

（3）计算F(x)和S(x)在相应的变量值点x上的差D(x)。SPSS在统计中将计算K-S的2统计量。并根据K-S分布表给出对应的相伴概率值。如果相伴概率值小于等于用户的显著水平a，则认为样本来自的总体与指定的分布有显著差异；如果相伴概率值大于显著性水平，则认为样本来自的总体与指定的分布无显著差异。通过SPSS对沟槽宽度进行K-S检验,检验分布为正态分布,检验结果见表2。从表中可以得出结论：所有的相伴概率值(Asymp.Sig)都大于显著性水平0.01，所以认为沟槽晶界宽度服从正态分布。因此可以用沟槽宽度的平均值代表晶间腐蚀程度。

3、实验结果

实验对各个实验水平的蚀刻宽度數据进行了统计分析，计算出各自平均值表3，表4、表5分别为在不同腐蚀时间下每一个水平的均值统计,并依此作出该实验晶间腐蚀宽度在不同的温度下随敏化时间的不同而表现出来的变化规律。

可以直观的看出固溶态试样最具有抗晶间腐蚀的性能；其它3个不同的敏化试样，随着敏化时间的增长，在不同的腐蚀时间腐蚀条件下，蚀刻的晶界宽度的基本趋势是随之而增大；而且，腐蚀时间越长，腐蚀温度越高，其增长趋势越明显。

4、结论

（1）316不锈钢晶间腐蚀沟槽宽度值服从正态分布，因此可以用腐蚀沟槽宽度的平均值来衡量晶界处杂质元素的偏析程度。

（2）固溶的试样的抗晶间腐蚀能力优于经过敏化处理的试样。

（3）经过敏化处理的试样,随着敏化时间的增长，在不同的腐蚀时间腐蚀条件下，蚀刻的晶界宽度的基本趋势是随之而增大；而且，腐蚀时间越长，腐蚀温度越高，其增长趋势越明显。