ХАРАКТЕРНІ ОСОБЛИВОСТІ СЕЛЕКТИВНОГО РОЗЧИНЕННЯ СТАЛІ AISI 321 У ВИСОКООКИСНЮВАЛЬНОМУ РОЗЧИНІ НІТРАТНОЇ КИСЛОТИ

Анотація

Наведено характерні особливості селективного розчинення металів межами зерен аустеніту сталі AISI 321 після п'яти циклів випробувань за методом ДУ ГОСТ 6032-89. Зокрема, виявлено, що після першого циклу випробувань межі зерен аустеніту плавок 1, 2 збагачуються Ni та збіднюються Cr і Fe, а плавок 3-5 збагачуються Fe та збіднюються Cr і Ni. Це може сприяти твердофазній дифузії атомів Ni в об'єм, а Cr і Fe із об'єму сталі для плавок 1, 2 та Fe в об'єм, а Cr і Ni із об'єму сталі для плавок 3-5. При цьому твердофазна дифузія атомів Fe до меж зерен аустеніту сприяє утворенню дефектів структури у вигляді вакансій і пор, що пришвидшує їх корозійно-механічне руйнування. Разом з тим виявлено, що після другого циклу випробувань Z_Crплавки 2, після третього – плавок 1, 2, четвертого – плавок 1, 2, 5 і п'ятого – плавки 1 менші за одиницю. Це сприяє утворенню дефектів структури і корозійно-механічному руйнуванню меж зерен аустеніту внаслідок твердофазної дифузії атомів Fe до їх поверхні. Водночас аналогічну тенденцію встановлено для плавок 1, 3 після третього циклу випробувань, оскільки коефіцієнти Z_Ni<1. Тільки у плавки 3 після п'яти циклів випробувань коефіцієнти Z_Cr, Z_Ni>1. Це свідчить, що вона найтривкіша до міжкристалітної корозії у високоокиснювальному середовищі. Запропоновано тривкість сталі AISI 321 до цієї корозії в особливо небезпечних середовищах оцінювати за коефіцієнтами Z_Cr, Z_Ni. Зокрема, якщо Z_Cr і Z_Niменші за одиницю, то сталь не тривка до цієї корозії, а якщо Z_Cr і Z_Niбільші за одиницю, то навпаки.