Intergranulær korrosion af SS 304 rustfrit stål

Intergranulær korrosion af SS 304 rustfrit stål er et kritisk problem, som mange købere og ingeniører støder på,-især efter svejsning eller høj-temperatureksponering. Selvom SS 304 (EN 1.4301 / X5CrNi18-10) i vid udstrækning betragtes som et korrosionsbestandigt materiale, kan ukorrekte behandlings- eller serviceforhold reducere dets ydeevne betydeligt.

Denne artikel forklarer, hvad intergranulær korrosion er, hvorfor det opstår i SS 304, hvordan det sammenlignes med AISI 316 rustfrit stål, hvilke tests der bruges til at opdage det, og hvordan købere kan reducere projektrisikoen gennem korrekt materialevalg.

 

Hvad er intergranulær korrosion?

Intergranulær korrosion (IGC) er en form for lokaliseret korrosion, der opstår langs korngrænserne af rustfrit stål, mens selve kornene efterlades relativt intakte.

I SS 304 rustfrit stål er dette fænomen typisk forbundet med:

Chromcarbidudfældning

Chromudtømning ved korngrænser

Reduceret korrosionsbestandighed i lokaliserede zoner

 

Hvorfor oplever 304 rustfrit stål (EN 1.4301) intergranulær korrosion?

304 rustfrit stål (EN 1.4301) indeholder mindre end eller lig med 0,08 % kulstof. Når det udsættes for sensibiliserende temperaturer mellem 450-850 grader, kombineres kulstoffet ved korngrænserne med chrom og danner Cr₂₃C6-udfældninger. Dette reducerer chromindholdet nær korngrænserne fra 18,0-20,0 % i basismetallet til under den kritiske korrosions-koncentration på 12 %, hvilket forårsager tab af passiveringsevne og efterfølgende fører til intergranulær korrosion.

Hvordan opdager man intergranulær korrosion i SS 304?

1. ASTM A262 – Intergranulær korrosionstest (vigtigst)

Praksis	Formål
Øvelse A	Screening (oxalsyreætsning)
Øv E	Strauss test (kvantitativ)
Øv C	Huey test (salpetersyre)

Bredt accepteret forEN 1.4301 rustfri stålplade, rør og rør

 

2. Metallografisk undersøgelse

Mikroskopisk analyse af korngrænser

Identificerer karbidudfældning

Bruges ofte efter ASTM A262 screening

 

3. Kemisk sammensætningsanalyse

Bekræfter kulstofindhold

Verificerer overholdelse afEN 10088

Vigtigt for at skelne1,4301 mod 1,4306

 

4. PMI-test (identifikation af positiv materiale)

Bekræfter karakteridentitet

Forhindrer304/316 blandinger-

XRF identificerer Mo (316 vs 304)

 

5. Korrosionssimuleringstest (projekt-specifik)

Syrenedsænkningstest

Proces-medieeksponeringstest

 

Hvordan kan købere forhindre intergranulær korrosion?

Løsning	Beskrivelse
Brug 304L (1.4306)	Lavere kulstof reducerer karbiddannelsen
Brug stabiliserede karakterer	321 (1.4541) eller 316Ti (1.4571)
Korrekt varmebehandling	Opløsningsudglødning + hurtig afkøling
Svejsekontrol	Minimer varmetilførsel og opholdstid
Angiv IGC-testning	ASTM A262 påkrævet i PO