浙江至德鋼業有限公司在對核級奧氏體不(bu)銹鋼管焊接接頭性能分析過程中，發現晶間腐蝕試驗不合格，且發生晶間腐蝕開裂的位置為母材，通過分析發現導致母材晶間腐蝕不合格的原因可能是由于不合理的元素成分（過高的錳含量和過低的鎳含量）和不合理的熱處理制度導致了母材在敏化后微觀組織為奧氏體＋δ鐵素體＋σ相，從而使得晶間敏化時貧鉻更嚴重，同時針對該種情況給出了相應的預防措施。
18-8型(xing)奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)因其具有較(jiao)高(gao)的強(qiang)度、塑形(xing)和良(liang)好(hao)的耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)性能在(zai)(zai)核電站中(zhong)廣泛(fan)(fan)應用，其中(zhong)包括(kuo)某些設備的重要(yao)部件以及需(xu)承(cheng)擔耐(nai)高(gao)溫、耐(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)等(deng)而惡劣環境的重要(yao)系統(tong)管(guan)道(dao)。重要(yao)部件及管(guan)道(dao)用奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)在(zai)(zai)使用過(guo)程(cheng)中(zhong)需(xu)要(yao)復(fu)驗(yan)，同時在(zai)(zai)焊(han)接(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong)還需(xu)要(yao)對焊(han)接(jie)接(jie)頭進(jin)(jin)行焊(han)接(jie)工藝評(ping)定，其中(zhong)就包括(kuo)進(jin)(jin)行晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)試驗(yan)。由(you)于晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)對于奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的應用影響很(hen)大，且其發(fa)生過(guo)程(cheng)不(bu)(bu)易覺(jue)察(cha)，所以奧氏(shi)體不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)晶間腐(fu)蝕(shi)(shi)現象受(shou)到了廣泛(fan)(fan)關(guan)注。
至德鋼業針對(dui)某(mou)一核(he)級奧氏體不(bu)(bu)銹鋼管在焊接實施前焊接工(gong)藝評(ping)定(ding)不(bu)(bu)合格問(wen)題，進行了(le)(le)包括(kuo)化學成(cheng)分(fen)、力學性能(neng)、工(gong)藝性能(neng)、微觀組織、耐腐蝕性能(neng)等方面的(de)試(shi)(shi)驗，分(fen)析了(le)(le)造(zao)成(cheng)工(gong)藝評(ping)定(ding)不(bu)(bu)合格的(de)原因主(zhu)要為晶間腐蝕試(shi)(shi)驗不(bu)(bu)合格，并對(dui)造(zao)成(cheng)晶間腐蝕試(shi)(shi)驗不(bu)(bu)合格的(de)原因進行了(le)(le)分(fen)析，并提(ti)(ti)出(chu)了(le)(le)避免(mian)該種問(wen)題出(chu)現的(de)相關(guan)措施，從而為核(he)級奧氏體不(bu)(bu)銹鋼在核(he)電(dian)站中的(de)廣泛應用提(ti)(ti)供一定(ding)的(de)理論基礎。
一、焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)制備與試驗方法(fa)
1. 焊接(jie)接(jie)頭的制備(bei)
母(mu)材為(wei)Z2CN18.10，規格為(wei)Φ21.3mm×3.37mm，填充焊(han)絲為(wei)ER316L，規格為(wei)Φ2.0，焊(han)接工藝為(wei)惰性氣體保護鎢極(ji)電弧焊(han)（TIG）。對焊(han)接接頭進行無損檢測，包括目視檢測、滲(shen)透檢測和(he)射線檢測，結果表(biao)明(ming)焊(han)接接頭的表(biao)面缺(que)陷及內部缺(que)陷在采購規定的要求范圍之內。
2. 試(shi)驗方法及(ji)試(shi)驗結果
為了檢驗焊(han)接(jie)接(jie)頭是否滿(man)足要求(qiu)(qiu)，從焊(han)接(jie)接(jie)頭上分別取(qu)樣進(jin)行(xing)化(hua)學成分分析、橫向(xiang)拉伸、彎曲、微觀組織、晶間(jian)腐蝕等試驗項目，具體要求(qiu)(qiu)如下。
a. 化學成分(fen)
按(an)照GB/T 20066-2001的(de)(de)(de)(de)規(gui)(gui)定(ding)從(cong)焊(han)接接頭(tou)上截取(qu)試樣(yang)，試驗(yan)方法按(an)照GB/T 11170-2008的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)在(zai)(zai)M5000直(zhi)讀光譜儀(yi)進行。化(hua)學成分分析結果如表所示，從(cong)表中(zhong)(zhong)可(ke)以看出測(ce)量(liang)值符(fu)(fu)合(he)規(gui)(gui)范要(yao)求(qiu)，同時雜(za)質(zhi)元素(su)(su)銅、硼、氮、磷、硫等(deng)含(han)量(liang)較(jiao)低，這(zhe)可(ke)以保證焊(han)接質(zhi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)可(ke)靠性；另(ling)外其(qi)中(zhong)(zhong)還含(han)有(you)微(wei)量(liang)的(de)(de)(de)(de)穩定(ding)化(hua)元素(su)(su)鈮(ni)，元素(su)(su)鈮(ni)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)是為了形成碳化(hua)物，從(cong)而降低基體中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)碳含(han)量(liang)，從(cong)而對于提(ti)(ti)高材料的(de)(de)(de)(de)抗晶間腐蝕能力有(you)益；另(ling)外根(gen)據(ju)Delong圖計算得到δ鐵(tie)素(su)(su)體含(han)量(liang)約為6％，符(fu)(fu)合(he)規(gui)(gui)范要(yao)求(qiu)的(de)(de)(de)(de)鐵(tie)素(su)(su)體含(han)量(liang)在(zai)(zai)5～15％的(de)(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。焊(han)接接頭(tou)中(zhong)(zhong)一定(ding)量(liang)鐵(tie)素(su)(su)體的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)，是為了提(ti)(ti)高焊(han)接接頭(tou)在(zai)(zai)凝固過程(cheng)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)強度，從(cong)而避免凝固收縮形成的(de)(de)(de)(de)張(zhang)力將焊(han)縫撕裂。
b. 橫向拉伸
按照GB/T 2651-2008的規定截取管接頭板(ban)狀試(shi)樣，其中試(shi)樣平行長度(du)部分的寬度(du)為(wei)6mm，試(shi)驗(yan)設備均為(wei)WAW-300液壓(ya)萬能試(shi)驗(yan)機。拉伸試(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)表明焊(han)接接頭的抗拉強(qiang)(qiang)度(du)Rm為(wei)575MPa，滿足規范要(yao)求(qiu)的不低于(yu)490MPa的要(yao)求(qiu)，同時斷裂位置在焊(han)縫以外區域，這說明焊(han)接接頭強(qiang)(qiang)度(du)優(you)于(yu)母(mu)材(cai)強(qiang)(qiang)度(du)。
c. 彎(wan)曲
根據(ju)GB/T 2653-2008的(de)規定，截(jie)取(qu)橫(heng)向彎曲試(shi)(shi)(shi)(shi)樣，其(qi)中試(shi)(shi)(shi)(shi)樣厚度(du)(du)為(wei)鋼管厚度(du)(du)（3.37mm），試(shi)(shi)(shi)(shi)樣的(de)寬度(du)(du)為(wei)8mm，試(shi)(shi)(shi)(shi)樣的(de)長度(du)(du)為(wei)100mm，且焊縫(feng)處于試(shi)(shi)(shi)(shi)樣的(de)中間位置(zhi)，試(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)設備為(wei)WAW-300液(ye)壓(ya)萬能(neng)試(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)機。截(jie)取(qu)4個橫(heng)向彎曲試(shi)(shi)(shi)(shi)樣，其(qi)中2個進(jin)行面彎試(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)，2個進(jin)行背彎試(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)，彎曲過程所采(cai)用的(de)圓形壓(ya)頭直(zhi)徑為(wei)15mm，彎曲角(jiao)度(du)(du)為(wei)180°，試(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)結果均未發現有裂紋(wen)或其(qi)他缺陷產(chan)生。
d. 微(wei)觀組織(zhi)
從焊接(jie)接(jie)頭上截取長度為30mm的(de)管(guan)段，沿縱截面監測焊縫(feng)和焊縫(feng)附近區域的(de)微(wei)觀組(zu)織，侵蝕劑為300mL HCl＋500gFeCl 3＋700mlH2O，侵蝕時(shi)間2秒，然后在CMM-40E金(jin)相顯(xian)微(wei)鏡上觀察(cha)不同區域的(de)微(wei)觀組(zu)織。
焊(han)縫處的微觀組(zu)(zu)織(zhi)如圖(tu)(tu)所示，可(ke)以看出存在明(ming)顯(xian)的兩種組(zu)(zu)織(zhi)，根據表中(zhong)的化學成分(fen)分(fen)析(xi)及Delong圖(tu)(tu)計算結果可(ke)知，該(gai)組(zu)(zu)織(zhi)主要為(wei)(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)的基體(ti)(ti)(ti)和沿奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)基體(ti)(ti)(ti)分(fen)布的枝(zhi)狀鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)，由(you)于(yu)該(gai)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)為(wei)(wei)直(zhi)接從液(ye)相中(zhong)析(xi)出，可(ke)以判斷(duan)出為(wei)(wei)δ鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)，據此可(ke)以判斷(duan)得出焊(han)縫處的組(zu)(zu)織(zhi)為(wei)(wei)鑄(zhu)態的奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)。
焊縫附近(jin)熱影響(xiang)區(qu)的(de)(de)(de)組織(zhi)如圖所示，可以看出(chu)該區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)組織(zhi)結(jie)構和焊縫的(de)(de)(de)鑄態(tai)組織(zhi)明顯不同，出(chu)現了經加工和熱處理后由于材料發(fa)生再結(jie)晶而存在的(de)(de)(de)明顯晶界(jie)，同時晶內出(chu)現了異與(yu)基體的(de)(de)(de)其他組織(zhi)，且存在一(yi)定數量的(de)(de)(de)孿(luan)晶。
另外，母材區域的(de)微(wei)觀組(zu)織如圖(tu)所(suo)示，根據張文華的(de)研究(jiu)，鉻(ge)－鎳型奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)不(bu)銹鋼在1100～1300℃固溶(rong)處理(li)過程后(hou)，其δ鐵(tie)素體(ti)(ti)含量隨(sui)著(zhu)固溶(rong)溫度的(de)升高而(er)增加，根據F-2A型鐵(tie)素體(ti)(ti)儀測母材的(de)微(wei)觀組(zu)織中除(chu)了奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)基體(ti)(ti)外，還(huan)(huan)包括7.3％的(de)鐵(tie)素體(ti)(ti)，據此推測此鐵(tie)素體(ti)(ti)應(ying)為δ鐵(tie)素體(ti)(ti)；除(chu)δ鐵(tie)素體(ti)(ti)，還(huan)(huan)可以觀測得知(zhi)在部分(fen)晶界(jie)存在碳(tan)化(hua)物(wu)析(xi)(xi)出(chu)；同時對δ鐵(tie)素體(ti)(ti)析(xi)(xi)出(chu)區域放大倍(bei)數進(jin)一(yi)步進(jin)行觀察，如圖(tu)所(suo)示，可以看出(chu)在條形δ鐵(tie)素體(ti)(ti)周圍存在其它(ta)塊狀析(xi)(xi)出(chu)相(xiang)，利用平(ping)衡相(xiang)圖(tu)計算(suan)結果及相(xiang)關研究(jiu)，可分(fen)析(xi)(xi)得知(zhi)該析(xi)(xi)出(chu)相(xiang)為σ相(xiang)。
e. 晶間腐蝕
晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)(shi)驗(yan)按照(zhao)GB／T4334.5-2000的規定進行(xing)，試(shi)(shi)(shi)樣長度(du)為(wei)100mm，寬為(wei)20mm的厚度(du)為(wei)管(guan)材壁(bi)厚的條形試(shi)(shi)(shi)樣；晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕前應對(dui)試(shi)(shi)(shi)樣進行(xing)敏(min)(min)化，敏(min)(min)化溫(wen)(wen)度(du)為(wei)650℃，敏(min)(min)化保(bao)溫(wen)(wen)時(shi)間(jian)(jian)為(wei)2小時(shi)，保(bao)溫(wen)(wen)后在空氣中冷卻；晶(jing)界腐(fu)(fu)蝕試(shi)(shi)(shi)驗(yan)的腐(fu)(fu)蝕介質是按照(zhao)該標準要求配置(zhi)的硫酸－硫酸銅溶液(ye)；試(shi)(shi)(shi)驗(yan)完成(cheng)后，取出試(shi)(shi)(shi)樣，洗凈、干燥、并進行(xing)聲響(xiang)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)和彎曲試(shi)(shi)(shi)驗(yan)，彎曲角度(du)為(wei)180°。試(shi)(shi)(shi)驗(yan)結(jie)果發現(xian)，在靠近焊縫熱影(ying)響(xiang)區(qu)的母材區(qu)域存(cun)在裂(lie)(lie)紋，而焊縫區(qu)域無裂(lie)(lie)紋，這表明母材的晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕結(jie)果不合(he)格。
f. 母材(cai)性能
根據母材(cai)的質(zhi)量(liang)證明文(wen)件(jian)，可(ke)知(zhi)母材(cai)的化學成分(fen)，具體如表(biao)所示。根據表(biao)的結(jie)果(guo)可(ke)以看出，錳含量(liang)接近(jin)上(shang)限(xian)，鎳含量(liang)接近(jin)下限(xian)，且(qie)根據Delong圖計算得(de)到母材(cai)中的δ鐵素體含量(liang)約為(wei)8％。同(tong)時，母材(cai)的拉伸性能結(jie)果(guo)表(biao)明其室溫抗拉強度為(wei)575MPa，滿足采購(gou)技術規格書(shu)(shu)中不低于490MPa的要求(qiu)；屈服強度為(wei)260MPa，滿足采購(gou)技術規格書(shu)(shu)中不低于175MPa的要求(qiu)。
二、分析討論(lun)
根據(ju)對焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)(de)化學成(cheng)分、力(li)學性(xing)能、彎曲(qu)(qu)、微觀組(zu)織、晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕(shi)試(shi)驗的(de)(de)結果，可(ke)以看出該焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭是(shi)不符合(he)要(yao)求的(de)(de)，主要(yao)原因(yin)是(shi)由于母材區域在(zai)晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕(shi)試(shi)驗過程中(zhong)的(de)(de)彎曲(qu)(qu)檢測中(zhong)出現開裂造成(cheng)的(de)(de)。對于奧氏體(ti)不銹(xiu)鋼而言，晶(jing)間(jian)(jian)(jian)腐蝕(shi)開裂的(de)(de)主要(yao)原因(yin)是(shi)因(yin)為不銹(xiu)鋼在(zai)熱處理過程中(zhong)發生了(le)“敏化”，即沿晶(jing)界析(xi)出M23C6碳化物（其(qi)中(zhong)的(de)(de)M主要(yao)指鉻(ge)(ge)和(he)鐵），導(dao)致(zhi)晶(jing)界附近(jin)貧鉻(ge)(ge)，同時(shi)遠(yuan)離(li)晶(jing)界基體(ti)中(zhong)的(de)(de)鉻(ge)(ge)在(zai)短(duan)時(shi)間(jian)(jian)(jian)無法擴散到晶(jing)界，使得晶(jing)界附近(jin)的(de)(de)鉻(ge)(ge)含量低于材料(liao)發生腐蝕(shi)所(suo)要(yao)求的(de)(de)最低值(zhi)，從(cong)而導(dao)致(zhi)在(zai)腐蝕(shi)溶液中(zhong)晶(jing)界位置優先被(bei)侵蝕(shi)，最后導(dao)致(zhi)材料(liao)失效。
研究表明，在奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)一定含(han)量(liang)的(de)(de)δ鐵體(ti)有(you)助于(yu)提高(gao)合(he)金的(de)(de)抗晶間腐蝕性能(neng)(neng)，這主要是由于(yu)δ鐵素體(ti)與奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)界(jie)(jie)面的(de)(de)界(jie)(jie)面能(neng)(neng)比奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)晶界(jie)(jie)的(de)(de)界(jie)(jie)面能(neng)(neng)低(di)(di)，使得(de)M23C6碳化(hua)物(wu)(wu)優先在δ鐵素體(ti)與奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)界(jie)(jie)面上析(xi)出(chu)；同時(shi)該相界(jie)(jie)面的(de)(de)存在相當(dang)于(yu)增加了碳化(hua)物(wu)(wu)的(de)(de)析(xi)出(chu)區域面積，使得(de)單(dan)位面積上的(de)(de)碳化(hua)物(wu)(wu)濃度降(jiang)低(di)(di)，從(cong)而使得(de)材(cai)(cai)料(liao)發生(sheng)“敏化(hua)”晶界(jie)(jie)附(fu)近區域鉻含(han)量(liang)也不(bu)至(zhi)于(yu)過低(di)(di)，從(cong)而減少(shao)材(cai)(cai)料(liao)形成晶間腐蝕敏感性。另外，如果奧(ao)(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)錳(meng)過高(gao)，鎳含(han)量(liang)較低(di)(di)時(shi)則容易形成σ相。σ相是一種含(han)有(you)較高(gao)鉻含(han)量(liang)的(de)(de)Cr-Fe金屬間化(hua)合(he)物(wu)(wu)，當(dang)其(qi)沿(yan)晶界(jie)(jie)析(xi)出(chu)時(shi)，同時(shi)將使晶界(jie)(jie)周(zhou)圍形成貧鉻區，從(cong)而使得(de)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)晶間腐蝕更(geng)敏感。
根據對焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)和母(mu)材(cai)的(de)(de)(de)(de)微(wei)觀(guan)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)分析(xi)(xi)，可(ke)以得知(zhi)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)(de)(de)最(zui)終(zhong)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)，且焊縫為(wei)鑄態(tai)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)，因此根據最(zui)終(zhong)金(jin)相(xiang)(xiang)檢查的(de)(de)(de)(de)分析(xi)(xi)結果可(ke)以得知(zhi)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)在焊接(jie)(jie)(jie)完成后沒(mei)有(you)發生(sheng)(sheng)明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)敏化；母(mu)材(cai)的(de)(de)(de)(de)微(wei)觀(guan)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)為(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋σ相(xiang)(xiang)，同(tong)時(shi)(shi)在某(mou)些(xie)晶(jing)界(jie)部分發現(xian)有(you)碳化物的(de)(de)(de)(de)析(xi)(xi)出(chu)；由于(yu)(yu)富鉻的(de)(de)(de)(de)σ相(xiang)(xiang)在靠(kao)近(jin)δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)區域析(xi)(xi)出(chu)，這將使(shi)(shi)得奧(ao)氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻含(han)量(liang)降低，另外(wai)某(mou)些(xie)晶(jing)界(jie)存在碳化物析(xi)(xi)出(chu)，這就使(shi)(shi)得晶(jing)界(jie)附近(jin)的(de)(de)(de)(de)貧鉻更(geng)(geng)為(wei)嚴(yan)重。根據化學(xue)成分結果可(ke)知(zhi)焊縫區域的(de)(de)(de)(de)δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含(han)量(liang)要高于(yu)(yu)母(mu)材(cai)，同(tong)時(shi)(shi)焊縫的(de)(de)(de)(de)鑄態(tai)組(zu)(zu)織(zhi)(zhi)由于(yu)(yu)無明顯(xian)晶(jing)界(jie)也無明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)敏化現(xian)象，導(dao)致(zhi)(zhi)焊接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭(tou)在敏化時(shi)(shi)未發生(sheng)(sheng)開(kai)裂；而母(mu)材(cai)由于(yu)(yu)即(ji)在基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)存在σ相(xiang)(xiang)析(xi)(xi)出(chu)，導(dao)致(zhi)(zhi)基(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)鉻含(han)量(liang)降低，同(tong)時(shi)(shi)某(mou)些(xie)晶(jing)界(jie)存在碳化物的(de)(de)(de)(de)析(xi)(xi)出(chu)，導(dao)致(zhi)(zhi)晶(jing)界(jie)區域的(de)(de)(de)(de)貧鉻更(geng)(geng)為(wei)嚴(yan)重，最(zui)終(zhong)使(shi)(shi)得母(mu)材(cai)在相(xiang)(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)環(huan)境(jing)中(zhong)發生(sheng)(sheng)晶(jing)間腐蝕(shi)開(kai)裂。
對(dui)于(yu)(yu)18/8型奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼，一般(ban)在交貨前(qian)均要求進行最終(zhong)固溶熱(re)處(chu)理(li)，固溶熱(re)處(chu)理(li)溫(wen)度(du)為(wei)(wei)(wei)1050～1150℃，保(bao)溫(wen)時(shi)間(jian)約為(wei)(wei)(wei)10min，該熱(re)處(chu)理(li)將(jiang)會保(bao)證(zheng)該類型奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼為(wei)(wei)(wei)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)＋δ鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)組織，只(zhi)不(bu)(bu)過(guo)由(you)于(yu)(yu)δ鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)含量(liang)很(hen)少，不(bu)(bu)易被覺察(cha)到因(yin)(yin)此(ci)一般(ban)被認為(wei)(wei)(wei)是(shi)單一的(de)(de)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)基體(ti)(ti)(ti)組織。另外，當(dang)18/8型奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)不(bu)(bu)銹鋼具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)錳和(he)氮時(shi)，在500℃～900℃長時(shi)間(jian)加熱(re)，則σ相(xiang)(xiang)形(xing)成(cheng)(cheng)傾向就(jiu)會比較(jiao)強烈。對(dui)于(yu)(yu)本文中(zhong)出(chu)現的(de)(de)該種焊(han)接接頭，由(you)于(yu)(yu)在晶界(jie)試(shi)(shi)驗中(zhong)需要對(dui)試(shi)(shi)樣進行敏(min)(min)化(hua)，而敏(min)(min)化(hua)過(guo)程溫(wen)度(du)正處(chu)于(yu)(yu)σ相(xiang)(xiang)的(de)(de)析(xi)出(chu)溫(wen)度(du)范圍，同時(shi)在母(mu)材中(zhong)錳含量(liang)處(chu)于(yu)(yu)上限(xian)、鎳(nie)含量(liang)處(chu)于(yu)(yu)下限(xian)，從(cong)而對(dui)于(yu)(yu)σ相(xiang)(xiang)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)較(jiao)為(wei)(wei)(wei)有(you)利。而對(dui)于(yu)(yu)焊(han)接接頭，由(you)于(yu)(yu)熔覆金屬的(de)(de)錳含量(liang)為(wei)(wei)(wei)1.60％，鎳(nie)含量(liang)為(wei)(wei)(wei)12.09％，相(xiang)(xiang)對(dui)于(yu)(yu)母(mu)材中(zhong)的(de)(de)錳含量(liang)為(wei)(wei)(wei)1.904％，鎳(nie)含量(liang)為(wei)(wei)(wei)9.348％具(ju)有(you)較(jiao)低的(de)(de)錳和(he)較(jiao)高(gao)的(de)(de)鎳(nie)，且δ鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)也更(geng)少，從(cong)而導(dao)致了在相(xiang)(xiang)同的(de)(de)敏(min)(min)化(hua)條件(jian)下焊(han)縫(feng)區域沒有(you)σ相(xiang)(xiang)產生。另外，由(you)于(yu)(yu)鉻是(shi)鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)元素(su)(su)(su)(su)，鎳(nie)是(shi)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)形(xing)成(cheng)(cheng)元素(su)(su)(su)(su)，因(yin)(yin)此(ci)δ鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)鉻含量(liang)要明顯高(gao)于(yu)(yu)奧氏(shi)(shi)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)鉻，則δ鐵素(su)(su)(su)(su)體(ti)(ti)(ti)中(zhong)將(jiang)更(geng)容(rong)易析(xi)出(chu)富鉻的(de)(de)σ相(xiang)(xiang)，這也與圖(tu)中(zhong)的(de)(de)金相(xiang)(xiang)檢查結(jie)果相(xiang)(xiang)吻合(he)。
綜上(shang)分析可知(zhi)，由(you)于母(mu)材(cai)中(zhong)的(de)錳(meng)含量(liang)較高、鎳含量(liang)較低(di)，導致其在晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)的(de)敏化過程(cheng)中(zhong)形成了奧氏體(ti)＋δ鐵素體(ti)＋σ相(xiang)的(de)微觀組織(zhi)，且同時(shi)沿晶(jing)界存在碳(tan)化物(wu)(wu)析出，這(zhe)導致了晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)不合格；而(er)(er)焊接接頭中(zhong)由(you)于僅存在δ鐵素體(ti)，無σ相(xiang)和(he)碳(tan)化物(wu)(wu)析出，而(er)(er)單一的(de)δ鐵素體(ti)對(dui)于奧氏體(ti)不銹鋼抗(kang)晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕是有(you)益的(de)，從而(er)(er)其在晶(jing)間(jian)(jian)腐(fu)(fu)蝕試驗(yan)過程(cheng)中(zhong)未(wei)發(fa)現有(you)裂紋。
三(san)、結論及建議
1. 導(dao)致焊接接頭(tou)晶(jing)間腐蝕(shi)試驗不合(he)(he)格(ge)的(de)主(zhu)要部位在(zai)母材區(qu)域(yu)，而(er)導(dao)致母材晶(jing)間腐蝕(shi)試驗不合(he)(he)格(ge)的(de)原因是由(you)于(yu)不合(he)(he)理的(de)元素(su)(su)成分（過高的(de)錳含量和過低(di)的(de)鎳含量）導(dao)致在(zai)敏化后母材的(de)微觀組織為(wei)奧氏體＋δ鐵(tie)素(su)(su)體＋σ相，從而(er)導(dao)致母材的(de)抗晶(jing)間腐蝕(shi)性能(neng)降低(di)；
2. 建(jian)議在奧(ao)氏體不銹鋼制造過程中鎳含量(liang)(liang)應取中間值(zhi)范圍，錳含量(liang)(liang)取較低值(zhi)。
