Mezikrystalová koroze

Definice

Mezikrystalová koroze, také známá jako mezikrystalová koroze (IGA), je místním korozním selháním, které se vyskytuje a vyvíjí se podél nebo blízko hranice zrn kovu ve vhodném korozním prostředí. Mezikrystalová koroze začíná od povrchu kovového materiálu, rozvíjí se podél hranice zrn do vnitřku, takže se ztrácí adheze mezi zrny a pevnost materiálu téměř úplně zmizí. Mezi metody hodnocení mezikrystalové koroze materiálů a součástí patří předevšímponorný testaelektrochemické měření.

Charakteristika

Charakteristickým rysem mezikrystalové koroze je, že když není povrch kovu poškozen, zrna ztratila pevnost spojení a ztratil se ostrý zvuk kovu. V závažných případech se rozbije na prášek pouhým lehkým poklepáním.

Podmínky pro mezikrystalovou korozi

1. Nečistoty v kovu nebo slitině nebo druhých fázích se vysrážejí podél hranic zrn.

2. Rozdíl v chemickém složení mezi hranicí zrna a zrnem vytváří ve vhodném prostředí korozní článek s hranicí zrna jako anodou a zrnem jako katodou a selektivním rozpouštěním hranice zrna.

3. Přítomnost specifického korozivního média.

V některých systémech slitina-médium často dochází k silné mezikrystalové korozi. Například,austenitické nerezové oceli(Nerezová ocel 304 je nejběžnější austenitická nerezová ocel a je široce používána v předmětech, jako je nádobí, příbory a kuchyňské vybavení. Nerezová ocel 316 je druhá nejběžnější austenitická nerezová ocel) může způsobit závažnou mezikrystalovou korozi ve specifických korozivních médiích, jako je např. slabá oxidační média (jako je provzdušněná mořská voda, MgCl₂roztok, atd.) nebo silná oxidační média (jako je koncentrovaná kyselina dusičná).

Zkouška ponořením na mezikrystalovou korozi

Ponorné zkoušky mezikrystalové koroze zahrnují zejména: test vroucí kyselinou dusičnou, test kyselým síranem železitým, test kyselým síranem měďnatým a test kyselinou dusičnou a kyselinou fluorovodíkovou.

• Test s varem kyseliny dusičné vyžaduje pět cyklů (48h/cyklus) testování v 65 % vroucí HNO₃a zkušební roztok by měl být aktualizován po každém testu cyklu. Nakonec se výsledky testu vyhodnotí podle úbytku hmotnosti vzorku. V některých případech je sypání zrn pozorováno pouhým okem nebo mikroskopem.

• Kyselý síran železitý je testovací metoda s dvojitým činidlem s Fe₂(TAK₄) ₃jako pasivační činidlo a H₂TAK₄jako depasivační prostředek. Může být použit k testování koroze na hranicích zrn způsobené precipitací karbidu chrómu v nestabilní austenitické nerezové oceli a mezikrystalové koroze způsobené karbidem chrómu a σ fází ve stabilizované nerezové oceli. Metodu lze také použít k testování tendence k mezikrystalové korozi kyselinovzdorných ocelí a korozivzdorných slitin způsobené nedostatkem chrómu a molybdenu na hranicích zrn nebo precipitací σ.

• Zkouška kyselým roztokem síranu měďnatého je nejranější aplikací zkušební metody mezikrystalové koroze, známé také jako Hatfieldova metoda, Kruppova metoda nebo Straussova metoda. CuSO₄je pasivační činidlo ve zkušebním roztoku a H₂TAK₄urychluje korozi. V roce 1958 Warren poprvé navrhl použití 10% HNO₃{{0}}%HF roztok jako kvantitativní testovací metoda pro hodnocení citlivosti austenitické nerezové oceli obsahující molybden na mezikrystalovou korozi. Metoda je vhodná pro testování tendence k mezikrystalové korozi austenitické nerezové oceli obsahující molybden v důsledku nedostatku chrómu na hranicích zrn. Požadavek na teplotu během testu je 70 stupňů ±0,5 stupně, 2h jako cyklus, celkem dva cykly, výsledky testu jsou hodnoceny podle ztráty kvality.

Testovací zařízení

Co se týče závěru studia korozního mechanismu, ať už se jedná o teorii zředění, teorii intergranulární σ precipitace nebo teorii adsorpce na hranicích zrn, nejdůležitějším faktorem musí býtteplotu tepelného zpracování.

Průmyslová pec LIB

Teplotní rozsah	A: Okolní -+250 stupeň B: Okolní -+400 stupeň C: Okolní -+900 stupeň
Kolísání teploty	± 0,5 stupně
Odchylka teploty	± 2.0 stupně
Rychlost vytápění	6 stupňů/min
Topné těleso	Ohřívač nichrom