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型奧氏(shi)體不銹鋼(gang)因其(qi)具有較高的(de)強度、塑形(xing)和(he)良好的(de)耐腐蝕(shi)性能(neng)在(zai)核電站中(zhong)(zhong)(zhong)廣(guang)泛應(ying)用，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)包(bao)括某(mou)些設備的(de)重(zhong)要部件以(yi)及(ji)需(xu)承擔耐高溫、耐腐蝕(shi)等而惡(e)劣環境(jing)的(de)重(zhong)要系統管道(dao)(dao)。重(zhong)要部件及(ji)管道(dao)(dao)用奧氏(shi)體不銹鋼(gang)在(zai)使用過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)需(xu)要復驗(yan)，同時在(zai)焊(han)接(jie)過程(cheng)中(zhong)(zhong)(zhong)還需(xu)要對焊(han)接(jie)接(jie)頭進(jin)行焊(han)接(jie)工藝評(ping)定，其(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)就包(bao)括進(jin)行晶間腐蝕(shi)試驗(yan)。由(you)于晶間腐蝕(shi)對于奧氏(shi)體不銹鋼(gang)的(de)應(ying)用影(ying)響很大，且(qie)其(qi)發生過程(cheng)不易覺察，所以(yi)奧氏(shi)體不銹鋼(gang)晶間腐蝕(shi)現象受到了廣(guang)泛關注。
至德鋼(gang)業針對某(mou)一(yi)核級奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)管在焊接實(shi)施(shi)前焊接工藝(yi)評定不合(he)格(ge)問題(ti)，進行(xing)(xing)了(le)包(bao)括化學成(cheng)分、力(li)學性能、工藝(yi)性能、微觀組織(zhi)、耐腐(fu)蝕性能等方面(mian)的試(shi)(shi)驗(yan)，分析了(le)造(zao)(zao)成(cheng)工藝(yi)評定不合(he)格(ge)的原(yuan)因主要為(wei)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕試(shi)(shi)驗(yan)不合(he)格(ge)，并對造(zao)(zao)成(cheng)晶(jing)間(jian)腐(fu)蝕試(shi)(shi)驗(yan)不合(he)格(ge)的原(yuan)因進行(xing)(xing)了(le)分析，并提出了(le)避免該(gai)種問題(ti)出現的相關措施(shi)，從而為(wei)核級奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼(gang)在核電站中(zhong)的廣泛應用提供一(yi)定的理論基礎。
一、焊接(jie)接(jie)頭的制(zhi)備與試驗方法
1. 焊接接頭的(de)制備
母材(cai)為(wei)Z2CN18.10，規格(ge)為(wei)Φ21.3mm×3.37mm，填充焊(han)(han)絲(si)為(wei)ER316L，規格(ge)為(wei)Φ2.0，焊(han)(han)接工藝為(wei)惰(duo)性(xing)氣體(ti)保(bao)護(hu)鎢(wu)極電(dian)弧焊(han)(han)（TIG）。對焊(han)(han)接接頭進行無損檢測(ce)，包括目視檢測(ce)、滲透檢測(ce)和射線檢測(ce)，結(jie)果(guo)表(biao)明焊(han)(han)接接頭的(de)(de)表(biao)面缺陷(xian)(xian)及內部缺陷(xian)(xian)在采購(gou)規定的(de)(de)要求范圍之(zhi)內。
2. 試(shi)驗方法及試(shi)驗結果(guo)
為了(le)檢驗(yan)焊接(jie)接(jie)頭是否(fou)滿足要(yao)求(qiu)，從焊接(jie)接(jie)頭上分(fen)別取樣(yang)進行化(hua)學成分(fen)分(fen)析、橫向拉伸(shen)、彎曲、微觀組織(zhi)、晶間腐蝕等試驗(yan)項目，具體要(yao)求(qiu)如(ru)下(xia)。
a. 化學(xue)成分
按(an)照GB/T 20066-2001的(de)規定(ding)從(cong)(cong)焊接(jie)接(jie)頭上截取(qu)試樣，試驗(yan)方法(fa)按(an)照GB/T 11170-2008的(de)要求(qiu)(qiu)在M5000直讀光譜儀進行。化學成(cheng)分分析結果如表所示，從(cong)(cong)表中可以看出(chu)測量(liang)(liang)(liang)值符合規范要求(qiu)(qiu)，同時雜質元(yuan)素(su)銅、硼、氮(dan)、磷、硫等含(han)量(liang)(liang)(liang)較低，這可以保證焊接(jie)質量(liang)(liang)(liang)的(de)可靠性；另(ling)(ling)外其(qi)中還含(han)有(you)微(wei)量(liang)(liang)(liang)的(de)穩(wen)定(ding)化元(yuan)素(su)鈮(ni)，元(yuan)素(su)鈮(ni)的(de)存在是為(wei)了形成(cheng)碳化物，從(cong)(cong)而降低基(ji)體(ti)中的(de)碳含(han)量(liang)(liang)(liang)，從(cong)(cong)而對于提高材料的(de)抗晶間(jian)腐蝕能力(li)有(you)益(yi)；另(ling)(ling)外根據Delong圖計算得到δ鐵素(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)(liang)約為(wei)6％，符合規范要求(qiu)(qiu)的(de)鐵素(su)體(ti)含(han)量(liang)(liang)(liang)在5～15％的(de)要求(qiu)(qiu)。焊接(jie)接(jie)頭中一定(ding)量(liang)(liang)(liang)鐵素(su)體(ti)的(de)存在，是為(wei)了提高焊接(jie)接(jie)頭在凝固(gu)過程中的(de)強度，從(cong)(cong)而避免凝固(gu)收(shou)縮形成(cheng)的(de)張力(li)將焊縫撕(si)裂(lie)。
b. 橫向拉(la)伸
按照GB/T 2651-2008的規定截取管接(jie)頭板狀(zhuang)試(shi)(shi)樣，其中(zhong)試(shi)(shi)樣平(ping)行長度(du)部分(fen)的寬度(du)為(wei)6mm，試(shi)(shi)驗(yan)設備均為(wei)WAW-300液壓萬(wan)能試(shi)(shi)驗(yan)機。拉伸試(shi)(shi)驗(yan)結果(guo)表明(ming)(ming)焊接(jie)接(jie)頭的抗拉強(qiang)度(du)Rm為(wei)575MPa，滿足規范要(yao)求的不低于(yu)490MPa的要(yao)求，同時斷裂(lie)位置在焊縫以外區域，這說明(ming)(ming)焊接(jie)接(jie)頭強(qiang)度(du)優于(yu)母材強(qiang)度(du)。
c. 彎曲(qu)
根據GB/T 2653-2008的(de)(de)(de)(de)規定(ding)，截(jie)取橫向彎(wan)曲試(shi)樣(yang)，其中試(shi)樣(yang)厚度(du)(du)為鋼管厚度(du)(du)（3.37mm），試(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)寬(kuan)度(du)(du)為8mm，試(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)長度(du)(du)為100mm，且(qie)焊縫處于試(shi)樣(yang)的(de)(de)(de)(de)中間(jian)位(wei)置，試(shi)驗(yan)(yan)設(she)備(bei)為WAW-300液壓萬能試(shi)驗(yan)(yan)機。截(jie)取4個(ge)橫向彎(wan)曲試(shi)樣(yang)，其中2個(ge)進行面彎(wan)試(shi)驗(yan)(yan)，2個(ge)進行背(bei)彎(wan)試(shi)驗(yan)(yan)，彎(wan)曲過程所采用的(de)(de)(de)(de)圓(yuan)形壓頭(tou)直徑為15mm，彎(wan)曲角度(du)(du)為180°，試(shi)驗(yan)(yan)結果均未發現有裂紋或其他(ta)缺陷產生(sheng)。
d. 微觀組織
從焊接(jie)接(jie)頭上截取長度為30mm的管段，沿縱截面監(jian)測焊縫(feng)和焊縫(feng)附(fu)近區域的微觀組織(zhi)，侵蝕劑為300mL HCl＋500gFeCl 3＋700mlH2O，侵蝕時間2秒，然(ran)后在CMM-40E金相顯(xian)微鏡上觀察不同區域的微觀組織(zhi)。
焊縫處(chu)的微觀組織(zhi)如圖(tu)所示，可以(yi)(yi)看出(chu)(chu)存在明顯的兩種組織(zhi)，根據表中的化學成分(fen)分(fen)析及Delong圖(tu)計算結果可知，該組織(zhi)主要為(wei)(wei)奧(ao)氏(shi)體(ti)的基體(ti)和沿(yan)奧(ao)氏(shi)體(ti)基體(ti)分(fen)布的枝狀鐵(tie)素(su)(su)體(ti)，由于該鐵(tie)素(su)(su)體(ti)為(wei)(wei)直接從液相中析出(chu)(chu)，可以(yi)(yi)判斷(duan)出(chu)(chu)為(wei)(wei)δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)，據此(ci)可以(yi)(yi)判斷(duan)得出(chu)(chu)焊縫處(chu)的組織(zhi)為(wei)(wei)鑄態(tai)的奧(ao)氏(shi)體(ti)＋δ鐵(tie)素(su)(su)體(ti)。
焊(han)縫附近熱影響(xiang)區(qu)的(de)(de)組織如圖(tu)所示，可以看出該(gai)區(qu)域(yu)的(de)(de)組織結構和焊(han)縫的(de)(de)鑄態(tai)組織明顯不同，出現了經加工和熱處理后由于材料(liao)發生再結晶(jing)(jing)而存在的(de)(de)明顯晶(jing)(jing)界，同時(shi)晶(jing)(jing)內出現了異與基體(ti)的(de)(de)其他(ta)組織，且(qie)存在一定(ding)數量(liang)的(de)(de)孿晶(jing)(jing)。
另外(wai)，母材區域(yu)的微觀(guan)(guan)組織如(ru)圖所示，根(gen)據(ju)張文華的研究(jiu)，鉻－鎳型(xing)(xing)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹(xiu)鋼在(zai)1100～1300℃固溶(rong)處理過程(cheng)后，其δ鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)含(han)量隨(sui)著固溶(rong)溫度的升(sheng)高而(er)增加(jia)，根(gen)據(ju)F-2A型(xing)(xing)鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)儀測母材的微觀(guan)(guan)組織中(zhong)除(chu)(chu)了奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基體(ti)(ti)(ti)(ti)外(wai)，還包括7.3％的鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)，據(ju)此推測此鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)應為δ鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)；除(chu)(chu)δ鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)，還可(ke)以(yi)觀(guan)(guan)測得(de)知(zhi)在(zai)部分晶界存在(zai)碳化物析(xi)出(chu)；同時對δ鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)析(xi)出(chu)區域(yu)放大(da)倍數進一(yi)步進行觀(guan)(guan)察(cha)，如(ru)圖所示，可(ke)以(yi)看出(chu)在(zai)條(tiao)形δ鐵(tie)(tie)(tie)素(su)(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)周圍存在(zai)其它塊狀析(xi)出(chu)相(xiang)，利用平衡相(xiang)圖計算結(jie)果及相(xiang)關研究(jiu)，可(ke)分析(xi)得(de)知(zhi)該析(xi)出(chu)相(xiang)為σ相(xiang)。
e. 晶間腐蝕
晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕試(shi)(shi)(shi)(shi)驗按照GB／T4334.5-2000的(de)規(gui)定(ding)進(jin)行(xing)，試(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)長度(du)為(wei)100mm，寬為(wei)20mm的(de)厚度(du)為(wei)管材壁厚的(de)條(tiao)形試(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)；晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕前應對試(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)進(jin)行(xing)敏化，敏化溫(wen)(wen)度(du)為(wei)650℃，敏化保(bao)溫(wen)(wen)時間(jian)為(wei)2小時，保(bao)溫(wen)(wen)后在空氣中(zhong)冷卻(que)；晶(jing)(jing)界腐(fu)蝕試(shi)(shi)(shi)(shi)驗的(de)腐(fu)蝕介質(zhi)是按照該標準要(yao)求配置的(de)硫酸－硫酸銅溶液(ye)；試(shi)(shi)(shi)(shi)驗完成(cheng)后，取出試(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)，洗凈、干燥、并進(jin)行(xing)聲響(xiang)試(shi)(shi)(shi)(shi)驗和彎曲試(shi)(shi)(shi)(shi)驗，彎曲角度(du)為(wei)180°。試(shi)(shi)(shi)(shi)驗結(jie)果發現(xian)，在靠近焊縫熱影響(xiang)區(qu)的(de)母材區(qu)域存(cun)在裂紋(wen)，而焊縫區(qu)域無裂紋(wen)，這表明母材的(de)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕結(jie)果不合格。
f. 母材性能
根據母材的質量證明(ming)文件(jian)，可知母材的化學成(cheng)分，具體如(ru)表(biao)所示。根據表(biao)的結果可以(yi)看出，錳含量接近上(shang)限，鎳含量接近下限，且根據Delong圖計算(suan)得到母材中的δ鐵素體含量約為(wei)8％。同(tong)時，母材的拉伸性能結果表(biao)明(ming)其室(shi)溫抗拉強(qiang)度為(wei)575MPa，滿足(zu)采(cai)購技術規格書中不低于490MPa的要求(qiu)；屈服強(qiang)度為(wei)260MPa，滿足(zu)采(cai)購技術規格書中不低于175MPa的要求(qiu)。
二、分(fen)析(xi)討論
根(gen)據(ju)對(dui)焊(han)接(jie)接(jie)頭的化學成分、力學性(xing)能、彎曲(qu)、微觀組織、晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗的結(jie)果，可以看出(chu)該焊(han)接(jie)接(jie)頭是不(bu)符(fu)合要(yao)求(qiu)(qiu)的，主(zhu)要(yao)原因(yin)是由于母材區域在晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)試(shi)驗過(guo)程中(zhong)(zhong)的彎曲(qu)檢測中(zhong)(zhong)出(chu)現開裂(lie)造成的。對(dui)于奧氏體不(bu)銹(xiu)鋼而言(yan)，晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕(shi)開裂(lie)的主(zhu)要(yao)原因(yin)是因(yin)為不(bu)銹(xiu)鋼在熱(re)處理過(guo)程中(zhong)(zhong)發(fa)生了“敏化”，即沿晶(jing)(jing)界(jie)(jie)析出(chu)M23C6碳化物(wu)（其中(zhong)(zhong)的M主(zhu)要(yao)指(zhi)鉻(ge)和鐵），導致晶(jing)(jing)界(jie)(jie)附近(jin)貧(pin)鉻(ge)，同(tong)時(shi)遠離晶(jing)(jing)界(jie)(jie)基體中(zhong)(zhong)的鉻(ge)在短時(shi)間(jian)無法(fa)擴散到晶(jing)(jing)界(jie)(jie)，使得晶(jing)(jing)界(jie)(jie)附近(jin)的鉻(ge)含(han)量低于材料(liao)發(fa)生腐(fu)蝕(shi)所要(yao)求(qiu)(qiu)的最低值，從而導致在腐(fu)蝕(shi)溶液中(zhong)(zhong)晶(jing)(jing)界(jie)(jie)位(wei)置優先被侵蝕(shi)，最后導致材料(liao)失(shi)效。
研究表明，在奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中一(yi)定含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)δ鐵體(ti)(ti)有助于提高(gao)合金的(de)(de)(de)(de)抗晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕性(xing)能(neng)，這主要是(shi)由(you)于δ鐵素體(ti)(ti)與奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)界(jie)(jie)(jie)面的(de)(de)(de)(de)界(jie)(jie)(jie)面能(neng)比奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)晶(jing)(jing)界(jie)(jie)(jie)的(de)(de)(de)(de)界(jie)(jie)(jie)面能(neng)低(di)(di)，使(shi)得(de)M23C6碳(tan)(tan)化物優先(xian)在δ鐵素體(ti)(ti)與奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)界(jie)(jie)(jie)面上(shang)析(xi)(xi)出(chu)；同時該相(xiang)界(jie)(jie)(jie)面的(de)(de)(de)(de)存在相(xiang)當于增加(jia)了(le)碳(tan)(tan)化物的(de)(de)(de)(de)析(xi)(xi)出(chu)區域面積(ji)，使(shi)得(de)單位(wei)面積(ji)上(shang)的(de)(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化物濃度降低(di)(di)，從而使(shi)得(de)材料(liao)發生“敏化”晶(jing)(jing)界(jie)(jie)(jie)附(fu)近區域鉻含量(liang)(liang)也不(bu)(bu)至于過低(di)(di)，從而減少材料(liao)形成(cheng)(cheng)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕敏感(gan)性(xing)。另外，如果奧(ao)氏(shi)(shi)體(ti)(ti)不(bu)(bu)銹(xiu)鋼中錳過高(gao)，鎳含量(liang)(liang)較低(di)(di)時則容易形成(cheng)(cheng)σ相(xiang)。σ相(xiang)是(shi)一(yi)種含有較高(gao)鉻含量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)Cr-Fe金屬間(jian)化合物，當其沿晶(jing)(jing)界(jie)(jie)(jie)析(xi)(xi)出(chu)時，同時將使(shi)晶(jing)(jing)界(jie)(jie)(jie)周圍形成(cheng)(cheng)貧鉻區，從而使(shi)得(de)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)晶(jing)(jing)間(jian)腐(fu)蝕更敏感(gan)。
根(gen)據(ju)對(dui)焊(han)接(jie)接(jie)頭和母(mu)(mu)(mu)材的(de)微(wei)(wei)觀(guan)組(zu)織(zhi)(zhi)分(fen)析(xi)(xi)(xi)，可(ke)以得知焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)最(zui)終組(zu)織(zhi)(zhi)為奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)，且焊(han)縫為鑄態組(zu)織(zhi)(zhi)，因此根(gen)據(ju)最(zui)終金相(xiang)檢查的(de)分(fen)析(xi)(xi)(xi)結果(guo)(guo)可(ke)以得知焊(han)接(jie)接(jie)頭在(zai)(zai)(zai)焊(han)接(jie)完成(cheng)(cheng)后(hou)沒有發(fa)生明(ming)顯(xian)的(de)敏(min)(min)(min)化(hua)(hua)(hua)；母(mu)(mu)(mu)材的(de)微(wei)(wei)觀(guan)組(zu)織(zhi)(zhi)為奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)＋σ相(xiang)，同(tong)時在(zai)(zai)(zai)某(mou)些晶(jing)界部分(fen)發(fa)現(xian)有碳化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)析(xi)(xi)(xi)出；由于富鉻(ge)的(de)σ相(xiang)在(zai)(zai)(zai)靠近δ鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)區(qu)域(yu)析(xi)(xi)(xi)出，這將(jiang)使(shi)得奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基(ji)(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)鉻(ge)含量(liang)降低(di)(di)，另外某(mou)些晶(jing)界存(cun)在(zai)(zai)(zai)碳化(hua)(hua)(hua)物(wu)析(xi)(xi)(xi)出，這就(jiu)使(shi)得晶(jing)界附近的(de)貧鉻(ge)更為嚴(yan)重(zhong)。根(gen)據(ju)化(hua)(hua)(hua)學成(cheng)(cheng)分(fen)結果(guo)(guo)可(ke)知焊(han)縫區(qu)域(yu)的(de)δ鐵(tie)素體(ti)(ti)(ti)(ti)含量(liang)要高于母(mu)(mu)(mu)材，同(tong)時焊(han)縫的(de)鑄態組(zu)織(zhi)(zhi)由于無明(ming)顯(xian)晶(jing)界也無明(ming)顯(xian)的(de)敏(min)(min)(min)化(hua)(hua)(hua)現(xian)象，導(dao)致(zhi)焊(han)接(jie)接(jie)頭在(zai)(zai)(zai)敏(min)(min)(min)化(hua)(hua)(hua)時未發(fa)生開裂(lie)；而母(mu)(mu)(mu)材由于即(ji)在(zai)(zai)(zai)基(ji)(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)存(cun)在(zai)(zai)(zai)σ相(xiang)析(xi)(xi)(xi)出，導(dao)致(zhi)基(ji)(ji)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)鉻(ge)含量(liang)降低(di)(di)，同(tong)時某(mou)些晶(jing)界存(cun)在(zai)(zai)(zai)碳化(hua)(hua)(hua)物(wu)的(de)析(xi)(xi)(xi)出，導(dao)致(zhi)晶(jing)界區(qu)域(yu)的(de)貧鉻(ge)更為嚴(yan)重(zhong)，最(zui)終使(shi)得母(mu)(mu)(mu)材在(zai)(zai)(zai)相(xiang)同(tong)的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)環境中(zhong)發(fa)生晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)開裂(lie)。
對(dui)于(yu)18/8型奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼，一般(ban)在(zai)交貨(huo)前均要(yao)(yao)求進(jin)行(xing)最(zui)終固溶(rong)熱處理，固溶(rong)熱處理溫度為(wei)(wei)1050～1150℃，保溫時(shi)間約為(wei)(wei)10min，該熱處理將會保證該類(lei)型奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼為(wei)(wei)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)＋δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織，只不(bu)過由于(yu)δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)(liang)很少(shao)，不(bu)易被(bei)覺察到因(yin)此一般(ban)被(bei)認(ren)為(wei)(wei)是(shi)單(dan)一的(de)(de)(de)(de)(de)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)基體(ti)(ti)(ti)(ti)組(zu)織。另外(wai)，當18/8型奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)不(bu)銹鋼具(ju)有較(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)錳(meng)和(he)(he)氮(dan)時(shi)，在(zai)500℃～900℃長時(shi)間加熱，則(ze)σ相(xiang)形成傾向就(jiu)會比較(jiao)(jiao)強烈。對(dui)于(yu)本文中(zhong)出(chu)現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)該種焊(han)接(jie)接(jie)頭，由于(yu)在(zai)晶界(jie)試驗(yan)中(zhong)需(xu)要(yao)(yao)對(dui)試樣進(jin)行(xing)敏(min)化，而敏(min)化過程溫度正處于(yu)σ相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)析出(chu)溫度范圍，同時(shi)在(zai)母材中(zhong)錳(meng)含量(liang)(liang)(liang)處于(yu)上限、鎳(nie)(nie)含量(liang)(liang)(liang)處于(yu)下(xia)限，從而對(dui)于(yu)σ相(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)形成較(jiao)(jiao)為(wei)(wei)有利。而對(dui)于(yu)焊(han)接(jie)接(jie)頭，由于(yu)熔覆金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)錳(meng)含量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)1.60％，鎳(nie)(nie)含量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)12.09％，相(xiang)對(dui)于(yu)母材中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)錳(meng)含量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)1.904％，鎳(nie)(nie)含量(liang)(liang)(liang)為(wei)(wei)9.348％具(ju)有較(jiao)(jiao)低的(de)(de)(de)(de)(de)錳(meng)和(he)(he)較(jiao)(jiao)高的(de)(de)(de)(de)(de)鎳(nie)(nie)，且δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)也更(geng)少(shao)，從而導致了(le)在(zai)相(xiang)同的(de)(de)(de)(de)(de)敏(min)化條件(jian)下(xia)焊(han)縫區(qu)域沒(mei)有σ相(xiang)產生(sheng)。另外(wai)，由于(yu)鉻是(shi)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)形成元素(su)，鎳(nie)(nie)是(shi)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)形成元素(su)，因(yin)此δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鉻含量(liang)(liang)(liang)要(yao)(yao)明顯高于(yu)奧氏(shi)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)鉻，則(ze)δ鐵(tie)(tie)(tie)(tie)素(su)體(ti)(ti)(ti)(ti)中(zhong)將更(geng)容(rong)易析出(chu)富鉻的(de)(de)(de)(de)(de)σ相(xiang)，這也與圖(tu)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)相(xiang)檢查(cha)結(jie)果相(xiang)吻合。
綜上分析可知，由(you)于母材(cai)中的(de)錳含(han)量較(jiao)高、鎳含(han)量較(jiao)低，導致其在(zai)晶(jing)間(jian)腐蝕試(shi)驗的(de)敏化過程(cheng)中形成了奧氏(shi)體(ti)(ti)＋δ鐵(tie)素體(ti)(ti)＋σ相的(de)微(wei)觀組(zu)織(zhi)，且同(tong)時沿晶(jing)界存在(zai)碳(tan)化物(wu)析出(chu)，這導致了晶(jing)間(jian)腐蝕試(shi)驗不合格；而焊接接頭中由(you)于僅存在(zai)δ鐵(tie)素體(ti)(ti)，無σ相和碳(tan)化物(wu)析出(chu)，而單一的(de)δ鐵(tie)素體(ti)(ti)對于奧氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼抗晶(jing)間(jian)腐蝕是有(you)益的(de)，從而其在(zai)晶(jing)間(jian)腐蝕試(shi)驗過程(cheng)中未(wei)發現有(you)裂紋。
三(san)、結論及建議
1. 導(dao)(dao)致焊(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭晶(jing)間(jian)腐蝕試驗(yan)不合格的(de)主(zhu)要部位在母(mu)材區域(yu)，而導(dao)(dao)致母(mu)材晶(jing)間(jian)腐蝕試驗(yan)不合格的(de)原因是由于(yu)不合理的(de)元素成分（過高(gao)的(de)錳含量(liang)和過低的(de)鎳(nie)含量(liang)）導(dao)(dao)致在敏化后母(mu)材的(de)微(wei)觀組織為奧氏(shi)體＋δ鐵(tie)素體＋σ相(xiang)，從(cong)而導(dao)(dao)致母(mu)材的(de)抗晶(jing)間(jian)腐蝕性能降低；
2. 建議在奧氏體不(bu)銹鋼(gang)制造過(guo)程中鎳含量應取中間(jian)值范圍，錳(meng)含量取較低值。
