在18-8型不銹鋼(gang)的焊縫金屬中滲入穩定化合金元素鈦、鈮、鋯等,可以消除圖3-1a和圖3-1b兩種形式的晶間腐蝕,但又可能會出現如圖3-1c中的腐蝕現象,即順著焊縫金屬的熔合線發生像刀切一樣的腐蝕,稱它為刀狀腐蝕。刀狀腐蝕是順著焊縫熔合線向板厚度方向深人,并慢慢地向母材金屬和焊縫金屬發展,如圖3-3所示。刀狀腐蝕將成為制約焊接結構使用壽命的薄弱環節。


刀狀腐蝕只是焊接接頭出現的一種特殊的晶間腐蝕,它也與Cr的C化合物(Cr23C6)析出有關。它經歷了高溫過熱和中溫敏化兩個熱過程而發生的。
1. 高(gao)溫(wen)過熱是(shi)指含(han)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)含(han)鈮(ni)的(de)奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中,碳和鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)的(de)親合力比鉻(ge)大(da),首(shou)先形(xing)成鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)的(de)碳化(hua)物(wu)。若鋼(gang)中鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)的(de)含(han)量足夠(gou)高(gao)時(shi)(shi)就不(bu)會(hui)形(xing)成鉻(ge)的(de)碳化(hua)物(wu),且保證奧氏(shi)體不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中鉻(ge)的(de)含(han)量不(bu)降低(di),不(bu)會(hui)出現(xian)貧(pin)鉻(ge)現(xian)象,此時(shi)(shi)具有較(jiao)高(gao)的(de)抗晶間(jian)腐蝕能力。但是(shi),在(zai)焊(han)接(jie)(jie)時(shi)(shi),在(zai)焊(han)接(jie)(jie)熱影響(xiang)區(qu)過熱區(qu)的(de)高(gao)溫(wen)下,鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)的(de)碳化(hua)物(wu)向奧氏(shi)體相溶(rong)解(jie)。在(zai)高(gao)溫(wen)下,碳比鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)的(de)擴散速(su)度(du)大(da)得(de)多,所以溶(rong)解(jie)的(de)碳可以迅速(su)向晶界處遷移。冷卻(que)后,奧氏(shi)體相溶(rong)解(jie)有較(jiao)多的(de)鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)原(yuan)(yuan)子(zi),而晶界處含(han)有較(jiao)多的(de)碳原(yuan)(yuan)子(zi),鈦(tai)(tai)(tai)(tai)或(huo)(huo)鈮(ni)就失去(qu)了穩定碳的(de)作用。
2. 中溫敏化(hua)(hua)是指(zhi)溶解(jie)了(le)鈦(tai)或(huo)鈮的(de)碳化(hua)(hua)物的(de)焊(han)(han)接接頭被(bei)加熱(如多(duo)層焊(han)(han)或(huo)工作溫度(du)(du))到450~850℃的(de)危險(xian)溫度(du)(du),鈦(tai)或(huo)鈮在奧氏體相里的(de)擴(kuo)散速度(du)(du)非常(chang)慢,沒有可能移到晶(jing)界(jie)使(shi)碳再次與(yu)鉻結(jie)合,于是在晶(jing)界(jie)附近(jin)的(de)Cr在此(ci)處形成碳化(hua)(hua)鉻,產生Cr的(de)碳化(hua)(hua)物,使(shi)晶(jing)界(jie)貧鉻而產生一種(zhong)特(te)殊(shu)的(de)晶(jing)間腐蝕(shi)。由于是在焊(han)(han)縫兩側的(de)對稱的(de)較窄(zhai)區域發生的(de),形如刀狀,故稱之“刀狀腐蝕(shi)'。

