粒界腐食とは
2009年06月24日(水)
粒界腐食
＜概要＞
結晶粒界に析出物ができ、その影響で付近の析出元素の不足から集中的に腐食が進むことをいう。ステンレスではＣｒの析出であり、600℃〜800℃の高温域で特に起こりやすい。また粒界腐食はニッケル合金、アルミニウム合金にもみられる。アルミニウム合金では、特に2000番系が最も粒界腐食の可能性が高く、7000番系、5000番系でも発生する。
＜現象＞
粒界腐食は主にオーステナイト系ステンレスにみられ、焼鈍温度より冷却する場合、必要な冷却速度が得られない場合や、急冷したものを５００〜８００℃程度の温度範囲に再加熱すると結晶粒界にそって著しく腐食されやすくなる現象をいいます。
特に溶接を行ったときは溶融部のすぐそばにこの温度範囲の部分を生じ、粒界腐食が起こりやすくなります。
＜原因＞
Ｃｒの炭化物Ｃｒ23C6が結晶粒界に析出し、この付近のＣｒの濃度が減少する為、激しい腐食が起こるとされています。
＜対策＞
通常用いられている方法は、約１，１００℃に再加熱して析出している炭化物をオーステナイト中に溶解し、急冷することであります。
２つ目の方法は、有害な炭化物が析出しない程度まで、Ｃ含有量の低い鋼種を用いることであります。
具体的にはＳＵＳ３０４Ｌ，ＳＵＳ３１６Ｌなどを使用することです。
３つ目の方法は、Ｔｉ、ＮｂのようなＣとより安定した化合物をあえてつくり、しかもこれが粒界には析出しにくい鋼種を用いることであります。
具体的にはＳＵＳ３２１（１８Ｃｒ−９Ｎｉ−Ｔｉ）あるいはＳＵＳ３４７（１８Ｃｒ−９Ｎｉ−Ｎｂ）を使用することです。
なおフェライト系ステンレスにおいても、９２５℃以上から急冷すると粒界腐食に対し、鋭敏になるとされていますが、この理由は明らかになっておりません。
その防止策として、６５５〜８１５℃に短時間加熱することが有効とされています。
出典：http://www.daiwakg.co.jp/TECHSUS.htm
＜概要＞
結晶粒界に析出物ができ、その影響で付近の析出元素の不足から集中的に腐食が進むことをいう。ステンレスではＣｒの析出であり、600℃〜800℃の高温域で特に起こりやすい。また粒界腐食はニッケル合金、アルミニウム合金にもみられる。アルミニウム合金では、特に2000番系が最も粒界腐食の可能性が高く、7000番系、5000番系でも発生する。
＜現象＞
粒界腐食は主にオーステナイト系ステンレスにみられ、焼鈍温度より冷却する場合、必要な冷却速度が得られない場合や、急冷したものを５００〜８００℃程度の温度範囲に再加熱すると結晶粒界にそって著しく腐食されやすくなる現象をいいます。
特に溶接を行ったときは溶融部のすぐそばにこの温度範囲の部分を生じ、粒界腐食が起こりやすくなります。
＜原因＞
Ｃｒの炭化物Ｃｒ23C6が結晶粒界に析出し、この付近のＣｒの濃度が減少する為、激しい腐食が起こるとされています。
＜対策＞
通常用いられている方法は、約１，１００℃に再加熱して析出している炭化物をオーステナイト中に溶解し、急冷することであります。
２つ目の方法は、有害な炭化物が析出しない程度まで、Ｃ含有量の低い鋼種を用いることであります。
具体的にはＳＵＳ３０４Ｌ，ＳＵＳ３１６Ｌなどを使用することです。
３つ目の方法は、Ｔｉ、ＮｂのようなＣとより安定した化合物をあえてつくり、しかもこれが粒界には析出しにくい鋼種を用いることであります。
具体的にはＳＵＳ３２１（１８Ｃｒ−９Ｎｉ−Ｔｉ）あるいはＳＵＳ３４７（１８Ｃｒ−９Ｎｉ−Ｎｂ）を使用することです。
なおフェライト系ステンレスにおいても、９２５℃以上から急冷すると粒界腐食に対し、鋭敏になるとされていますが、この理由は明らかになっておりません。
その防止策として、６５５〜８１５℃に短時間加熱することが有効とされています。
出典：http://www.daiwakg.co.jp/TECHSUS.htm
