RCC-M 2000 MC1310 18—10型铬镍奥氏体不锈钢的加速晶间腐蚀试验

MC1300 物理和物理化学试验MC1310 18—10型铬镍奥氏体不锈钢的加速晶间腐蚀试验MC1311 总则本试验的目的是检验产品是否具有良好的抗晶间腐蚀性能，足以承受其在加工和使用过程中的腐蚀条件。

根据如下加工方式和使用要求确定晶间腐蚀试验条件：——加工：热成型，焊接（各种方式）；——使用：温度，环境。

下列方法适合于所有材料的各种严格的试验条件，和确定试验的严格程度。

MC1312 试验说明将特别制备并经晶间腐蚀敏化处理的试样浸泡在定量的试剂中并经过一段规定的时间。

该试剂为沸腾的硫酸铜硫酸溶液。

浸泡后用适当的方式评定试样是否发生了晶间腐蚀。

MC1312.1 取样按照附录SI中的技术规范和MC1315补充要求取样：——在收到的产品上取样；——或在加工的某些中间阶段取样。

——或在炼钢厂，在为取样而特别铸造的并经锻造成合适尺寸的样坯上取样。

注意：厚度过薄的试样（小于3mm），试验结果难以评定。

MC1312.2 试样的制备※试样应从试料上截取。

试样的取向，确切位置和尺寸均应按MC1315和如下规定执行：——从样坯上截取的试样，通常应是厚度3到4mm的，宽度为10mm左右，长度为60到70mm。

试样的轴线应平行于主锻造方向。

——板材或带材的试样应从产品本身上截取，加工到厚度为4mm并保留一个轧制面。

——管材试样可以从实际管道上截取。

当试验的目的是确定厚度小于3mm的不再进行热处理的板材或带材产品的可焊性时，其晶间腐蚀试验可以在按照MC1312.3的C法处理制备的焊接平板试样上进行。

MC1312.3 试验前试样的处理※※实际腐蚀试验前，试样应经下列一种“敏化”处理：——A法处理在实验室加热炉中，将试样加热至采购技术规范规定的温度“T”。

温度“T”：对不含钼的18—10型钢为650℃；对含钼的18—10型钢为675℃。

加热时间不超过5分钟，在温度偏差不超过±10℃下，保持10分钟。

然后，将试样浸入水中冷却。

本处理在试样加工到最终厚度3到4mm之前进行。

——B法处理在实验室加热炉中，将试样加热至采购技术规范规定的温度“T”。

温度“T”：对不含钼的18—10型钢为700℃；对含钼的18—10型钢为725℃。

加热时间不超过5分钟，在温度偏差不超过±10℃下，保持30分钟。

试样在炉内以每小时60±5℃的速率缓慢冷却到500℃，然后在空气中冷却。

为确保冷却均匀，加热炉应是恒温控制的并有调定的热循环。

※见MC1315※※见MC1315本处理在试样加工到最终厚度3到4mm之前进行。

——C法处理厚度小于3mm的板材或带材产品A法敏化处理可以用如下焊接件代替：将两块50×100mm的矩形钢板或钢带，采用焊接件上将采用的同样焊接工艺，取平焊位置焊在一起。

此外，按图MC1312.1所示，横穿试样，熔敷一条焊道。

此焊道采用两块试料对焊时所用最大直径的焊条，并应在第一条焊缝完成后最迟30秒内进行焊接。

焊接试样的表面不得有焊渣或氧化物。

表面异物可以用磨削或者旋转钢丝刷打磨除去。

所用钢丝刷必须是不锈钢的。

如果采用机械清除方法，则必须避免发生过热。

试样轴线应于焊缝轴线重合。

试样长度应与无焊缝试样相同：即为60到70mm；宽度应为45mm。

试样边缘应加工光洁。

图MC 1312.1MC1312.4 腐蚀试验试样应在沸腾试剂中浸泡72小时※，该试剂的成分如下（重量百分比）：10%结晶硫酸铜（CuSO4，5H2O）；10%硫酸（CuSO4），比重为1.83；80%蒸馏水。

每块试块均应完全浸泡在一个单独的装有250cm3试剂的锥形或圆形玻璃烧瓶中对由两块板材焊接而成的试样，则需要500cm3试剂。

整个试验过程中，试剂必须一直保持沸腾（建议采用电加热砂床温度浴池，为避免试※如果试剂中加入铜屑，浸泡时间可以缩短到24小时。

剂产生过分旋涡，必要时可在玻璃烧瓶中加入几粒玻璃珠子。

如果烧瓶是平底的，应采取措施，避免试样表面与瓶底的接触）。

整个试验过程中，试剂浓度应保持不变。

为此，应在容器顶部安装回流冷凝装置。

新鲜试剂只能用来进行一次试验。

腐蚀处理后，试样应用水彻底冲洗并吹干。

表面腐蚀产物应清除掉。

MC1312.5 腐蚀后的检验腐蚀处理后，试样应经历一系列检验，以确定是否有晶间腐蚀的迹象。

这些检验包括：a）声响试验：使试样掉落到金属表面上；b）弯曲试验：围绕芯棒慢慢将试样弯曲到90°角度，芯棒直径不大于试样腐蚀试验前厚度的两倍。

当试样是由两块板材或带材焊接而成时，芯棒应沿焊缝轴线放置，因此焊缝表面构成弯曲试样的凸面（见图MC1312.1）。

当试样是整段管材时，将该管段压扁，直到压扁间距等于管壁厚度4倍为止。

如管子有纵向焊缝，则必须沿焊缝轴线弯折。

c）显微镜检验（可选择的补充试验）MC1313 要求达到的结果a）经腐蚀试验的试样，在撞击钢表面时，应发出清脆的金属声音。

为了便于鉴别试验结果，可将每个试样与另一个对照试样进行比较，对照试样与被检试样同时取自产品，并且经过全部同样处理，只是未进行腐蚀试验。

试样越薄，鉴别其声响质量越难。

通常不用厚度小于3mm的试样。

b）对弯曲成90°角度或压扁的试样，其张力表面应无裂口或裂纹。

如果出现这种现象，应继续试验到试样断裂。

在部分或全部断裂处，断裂面上应无晶间腐蚀迹象。

与声响试验相同，为了鉴别弯曲和压扁试验的结果，也可将被检试样与经历相同处理的对照试样进行对比。

c）仅在解释上述两种鉴别试验结果产生疑问时，才采用显微镜检验。

MC1314 评述这些试验的严格程序，主要取决于对试样进行的“敏化”处理的类型。

“B”法处理通常用于检验产品的抗高温晶间腐蚀性能。

对于产品可能受焊接影响的那些区域，在相对低的温度环境中，验证其对晶间腐蚀的敏感性时：——产品的厚度不超过3mm：一般采用A法处理，但对于厚度小于3mm的板材、带材或管材，也可采用C法处理。

——所有其它产品采用B法处理。

对各种类型18—10不锈钢均应进行以下相应的处理：a）低碳18—10不锈钢（C≤0.06%）作为一般规则，由这种钢制造的厚度小于3mm的产品，在经过一道或多道焊接后，仍然能够经受晶间腐蚀。

因此试验要求的处理是：——A法处理，在温度650℃下保温10分钟（在此温度下保温处理过久，不是增加了这种低碳不锈钢的腐蚀敏感性，而是实际降低了它们的敏感性）。

——或C法处理。

b）超低碳18—10不锈钢（C≤0.03%）一般说，这种不锈钢在任何环境下均能抗晶间腐蚀。

通常采用在700℃下的B法处理。

c）含钛或铌稳定的18—10不锈钢与超低碳18—10不锈钢的处理方法相同。

d）含钼低碳18—10不锈钢（C≤0.07%）试验与评述与超低碳18—10不锈钢相同。

A法处理，温度“T”为675℃。

e）含钼超低碳18—10不锈钢（C≤0.03%）试验与评述与超低碳18—10不锈钢相同。

B法处理，温度“T”为725℃。

f）钛或铌稳定的含钼18—10不锈钢试验与评述与含钼超低碳18—10不锈钢相同。

MC1315 备注1）上述晶间腐蚀试验也适用于奥氏体—铁素体不锈钢。

2）多数情况下，试料和试样应符合以下要求：试料的尺寸应能提供全部试验和复试的足够数量的试样。

对每一晶间腐蚀试验，至少要加工两个试样，一个用作对比试样。

腐蚀试样的通常尺寸为70×10×4mm。

A 锻件和轧制产品的取样A1 浇包取样取自锻造比≥3的锻坯的试棒，在最终产品固溶热处理温度下，保温1小时后进行淬火完成固溶热处理。

试样轴线应与锻造延伸方向平行。

试样表面至少在锻坯表面以下3mm。

A2 半成品取样应在半成品的形状和厚度足以截取70×10×4mm试样的加工阶段，截取半成品试料。

试料应按成品同样的方式进行固溶热处理。

试样轴线应平行于主锻造延伸方向。

试样的表面应是半成品表面。

A3 成品取样试样就取自交货状态的成品。

——板材、薄板材和带材的试样中心线应平行于主锻造（轧制）延伸方向。

——厚度大于4mm的产品，应仅从一面加工到4mm厚试样。

试样必须包含将来与腐蚀性环境相接触的成品表面。

对于厚度小于4mm的产品，试样的厚度应与产品的厚度相同。

——直径≤30mm的管材，可取长度为30mm的完整管段作为试样。

对于直径＞30mm的管子，可按板材或带材同样的方法取试样。

——对于锻件，试样应取自代表一批零件的一个零件，或取自专为取样而提供的延长或延伸部分。

试样的轴线应平行于锻造延伸方向。

若制造零件时表面不进行机械加工，则试样表面应由零件表面本身构成；如果进行机械加工，考虑到制造中加工的允许平均厚度裕量，试样表面应位于代表成品零件表面的深度。

以上所考虑的表面，是指在使用中与流体接触的表面。

B 铸件的取样从本身取自有代表性的铸锭或从经固溶热处理的铸件延伸部分切取试料，再由该试料制取试样。

在任何情况下，试料应与铸件同时进行固溶热处理。

试样表面应制造中机械加工的允许平均厚度裕量，试样表面应位于代表成品零件表面的深度。

以上所考虑的表面，是指在使用中与流体接触的表面。

3）在按MC1312的规定，对试样进行截取和粗加工后，和对试样进行敏化处理之前，试样的表面和边缘应使用粒度为50到120目的无铁磨料进行抛光。

然后，用丙酮或酒精仔细清除试样表面的油污。

如果试样的一个面代表成品的表面，则不得对该面进行抛光或洗刷，只能用丙酮或酒精清除试样表面的油污。

4）敏化处理后，实际腐蚀试验之前，试样的每个表面应进行最大深度为0.2mm的精加工，并用粒度为150到180目的无铁磨料进行抛光。

抛光时不得使试样过热。

抛光应沿纵向，不得彼此交叉。

然后，用丙酮或酒精仔细清除试样表面的油污。

MC1320 金相组织检验金相检验应按MC1321，MC1322和MC1323各节中提到的AFNOR标准进行。

MC1321 金属强无机酸浸蚀宏观组织检验试验应符合标准NF A 05-152规定的要求。

MC1322 微观检验试验应符合标准NF A 05-150规定的要求。

这种检验的放大倍数之一是200倍。

MC1323 纤维素薄膜复制微观检验试样表面应使用一种适合于任何钢种的清洁剂仔细清除油污。

然后，从逐个。