目前關于(yu)(yu)不銹鋼(gang)(gang)的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)性(xing)能研(yan)究已(yi)經較多。相比于(yu)(yu)均(jun)(jun)(jun)勻(yun)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)而言(yan)，局(ju)(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)以其(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)的(de)(de)概率性(xing)和(he)嚴重性(xing)使得不銹鋼(gang)(gang)中局(ju)(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)行為的(de)(de)研(yan)究變得越來越廣泛。不銹鋼(gang)(gang)中局(ju)(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)形態(tai)(tai)主要為點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)等(deng)。點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)即(ji)小(xiao)孔腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，是(shi)(shi)一種易發(fa)(fa)(fa)生(sheng)于(yu)(yu)金屬表面不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)處(chu)并深入到金屬內(nei)部(bu)甚至蝕(shi)(shi)(shi)(shi)穿金屬的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)形態(tai)(tai)，點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)過程(cheng)又分(fen)為4個階(jie)段(duan)：點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)誘(you)發(fa)(fa)(fa)、亞穩態(tai)(tai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、穩態(tai)(tai)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)和(he)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)擴展。晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)即(ji)晶界(jie)和(he)晶粒(li)之間(jian)存在(zai)顯著的(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)，而這種不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)將(jiang)造成晶界(jie)區成為微陽(yang)極(ji)而經歷嚴重的(de)(de)晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。不管是(shi)(shi)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)還是(shi)(shi)晶間(jian)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)，其(qi)誘(you)發(fa)(fa)(fa)都起因于(yu)(yu)不銹鋼(gang)(gang)結構或(huo)成分(fen)上的(de)(de)不均(jun)(jun)(jun)勻(yun)性(xing)，尤其(qi)是(shi)(shi)不銹鋼(gang)(gang)中貧Cr區的(de)(de)出(chu)現(xian)將(jiang)會造成嚴重的(de)(de)局(ju)(ju)部(bu)腐蝕(shi)(shi)(shi)(shi)。

不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼的(de)(de)貧(pin)Cr區(qu)(qu)即(ji)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)Cr分布(bu)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性，這種不(bu)(bu)(bu)均(jun)勻(yun)性往往發生(sheng)(sheng)在(zai)(zai)富Cr夾雜物(wu)(wu)處(chu)或者晶界(jie)處(chu)，在(zai)(zai)其周圍會形(xing)成一(yi)個(ge)(ge)貧(pin)Cr的(de)(de)邊(bian)界(jie)層。該邊(bian)界(jie)層雖然只有幾十到幾百(bai)納米，但(dan)是(shi)(shi)一(yi)旦存(cun)在(zai)(zai)將(jiang)誘發不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼局部(bu)腐(fu)蝕(shi)形(xing)核，并(bing)發生(sheng)(sheng)擴展導致嚴重的(de)(de)局部(bu)腐(fu)蝕(shi)，因此不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼中(zhong)貧(pin)Cr區(qu)(qu)引起的(de)(de)局部(bu)腐(fu)蝕(shi)一(yi)直是(shi)(shi)備受關注(zhu)的(de)(de)研究(jiu)內(nei)容(rong)。根據貧(pin)Cr區(qu)(qu)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)位置，可(ke)以將(jiang)針對貧(pin)Cr區(qu)(qu)的(de)(de)研究(jiu)分為兩個(ge)(ge)方面(mian)：一(yi)個(ge)(ge)是(shi)(shi)夾雜物(wu)(wu)處(chu)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)貧(pin)Cr區(qu)(qu)，另一(yi)個(ge)(ge)是(shi)(shi)晶內(nei)或者晶界(jie)處(chu)存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)貧(pin)Cr區(qu)(qu)。

1 不銹鋼中(zhong)的貧Cr區

1.1 夾雜物處貧Cr區(qu)

在(zai)(zai)(zai)針對(dui)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)行(xing)為研(yan)究(jiu)(jiu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，硫化(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)尤其(qi)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)研(yan)究(jiu)(jiu)最多(duo)。但(dan)是(shi)，研(yan)究(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)種(zhong)類卻不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)固(gu)定(ding)，夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)處(chu)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)研(yan)究(jiu)(jiu)主要(yao)集中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)在(zai)(zai)(zai)單(dan)相不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)。在(zai)(zai)(zai)研(yan)究(jiu)(jiu)初期，Williams和(he)Zhu在(zai)(zai)(zai)304不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)植入人(ren)工硫化(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)，熱處(chu)理(li)(li)(li)(li)之(zhi)(zhi)后(hou)，鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr向(xiang)硫化(hua)腔(qiang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)擴散，造成(cheng)(cheng)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)內(nei)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)升高(gao)至36%~40% （質量(liang)(liang)分(fen)數），貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)為2%Cr，鋼(gang)(gang)基體(ti)(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr甚至比夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)還要(yao)低(di)，因(yin)此發(fa)(fa)現(xian)了(le)(le)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。這(zhe)項研(yan)究(jiu)(jiu)表(biao)明，貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)可(ke)(ke)能是(shi)在(zai)(zai)(zai)熱處(chu)理(li)(li)(li)(li)過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)鋼(gang)(gang)基體(ti)(ti)(ti)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr擴散至夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)內(nei)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。隨后(hou)，Ryan等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)表(biao)明，在(zai)(zai)(zai)316F不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)含(han)(han)(han)(han)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)存(cun)在(zai)(zai)(zai)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)寬為500 nm，貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)(chu)現(xian)會急劇增加MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)敏感性(xing)(xing)，MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)誘發(fa)(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)機(ji)制如(ru)圖(tu)(tu)1所(suo)示(shi)(shi)。Meng等(deng)采(cai)用和(he)Ryan等(deng)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)樣和(he)技術手段(duan)檢測(ce)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，結果表(biao)明在(zai)(zai)(zai)含(han)(han)(han)(han)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)并沒(mei)有(you)(you)(you)檢測(ce)到貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)。Ryan等(deng)又做了(le)(le)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)工作，并提(ti)出(chu)(chu)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)只存(cun)在(zai)(zai)(zai)于少數特(te)定(ding)含(han)(han)(han)(han)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)。Meng等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)結果豐富(fu)了(le)(le)硫化(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)理(li)(li)(li)(li)論，硫化(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)周(zhou)圍(wei)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)具有(you)(you)(you)隨機(ji)性(xing)(xing)。文(wen)獻(xian)(xian)從冶金(jin)角度分(fen)析(xi)來質疑(yi)含(han)(han)(han)(han)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)存(cun)在(zai)(zai)(zai)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可(ke)(ke)能性(xing)(xing)。他們認為，夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)(han)(han)(han)Cr也會誘發(fa)(fa)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)，因(yin)為不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)含(han)(han)(han)(han)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)無法通(tong)過(guo)擴散使得(de)夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，所(suo)以貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)(chu)現(xian)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)造成(cheng)(cheng)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)先決條件。隨后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)(jiu)表(biao)明，MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)含(han)(han)(han)(han)有(you)(you)(you)5%Cr，在(zai)(zai)(zai)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)沒(mei)有(you)(you)(you)觀察(cha)到貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)。Schmuki等(deng)研(yan)究(jiu)(jiu)DIN 1.4305不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr行(xing)為時(shi)認為，夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)低(di)于8%不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)會出(chu)(chu)現(xian)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)；且(qie)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)存(cun)在(zai)(zai)(zai)時(shi)，也會發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)、MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)內(nei)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)以及MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)內(nei)外混(hun)合(he)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)，如(ru)圖(tu)(tu)2所(suo)示(shi)(shi)。該項工作證明了(le)(le)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)是(shi)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)決定(ding)性(xing)(xing)原因(yin)。在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)跟鋼(gang)(gang)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Mn含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)及熱處(chu)理(li)(li)(li)(li)方(fang)(fang)式有(you)(you)(you)關。Krawiec等(deng)采(cai)用冷軋、熱軋和(he)鍛(duan)造3種(zhong)方(fang)(fang)式對(dui)AISI 303/1.4305不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)進(jin)行(xing)熱處(chu)理(li)(li)(li)(li)從而獲得(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)3種(zhong)試(shi)樣，通(tong)過(guo)電化(hua)學測(ce)試(shi)和(he)檢測(ce)分(fen)析(xi)顯示(shi)(shi)3種(zhong)熱處(chu)理(li)(li)(li)(li)方(fang)(fang)式獲得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)都在(zai)(zai)(zai)30%~40%之(zhi)(zhi)間，且(qie)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)越(yue)高(gao)，越(yue)耐點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)。但(dan)有(you)(you)(you)一部分(fen)富(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)電位極(ji)低(di)，他們認為是(shi)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，相同(tong)尺寸、類型(xing)、成(cheng)(cheng)分(fen)、形(xing)(xing)貌富(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)狀(zhuang)態如(ru)圖(tu)(tu)3所(suo)示(shi)(shi)。通(tong)過(guo)對(dui)比可(ke)(ke)見，MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)對(dui)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng)(sheng)有(you)(you)(you)很大影響，Cr含(han)(han)(han)(han)量(liang)(liang)越(yue)高(gao)，貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)出(chu)(chu)現(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)概率越(yue)大。為了(le)(le)找到貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，文(wen)獻(xian)(xian)[26,27,28,29]采(cai)用和(he)Ryan相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)316F不(bu)(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)，沿(yan)著軋制方(fang)(fang)向(xiang)切樣，分(fen)析(xi)金(jin)屬材料中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)基體(ti)(ti)(ti)邊界的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)質，結果顯示(shi)(shi)在(zai)(zai)(zai)邊界沒(mei)有(you)(you)(you)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，但(dan)在(zai)(zai)(zai)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)觀察(cha)到了(le)(le)氧化(hua)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)納米顆粒。圖(tu)(tu)4為包含(han)(han)(han)(han)納米顆粒MnCr2O4的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐蝕(shi)形(xing)(xing)貌。這(zhe)項研(yan)究(jiu)(jiu)雖未發(fa)(fa)現(xian)貧(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)，但(dan)提(ti)出(chu)(chu)了(le)(le)一種(zhong)全新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)點(dian)(dian)(dian)蝕(shi)機(ji)理(li)(li)(li)(li)。

夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)的(de)(de)類型不(bu)(bu)(bu)同，點蝕(shi)形貌不(bu)(bu)(bu)同，貧(pin)Cr區(qu)(qu)的(de)(de)存在(zai)狀態也(ye)(ye)有差(cha)別(bie)。Fujikawa等(deng)對19Cr-13Ni奧(ao)氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)進行熱(re)處理(li)，觀察(cha)到(dao)當溫度超過(guo)800 ℃時(shi)會(hui)形成(cheng)Cr-Mn-O化(hua)(hua)合物(wu)，這(zhe)(zhe)(zhe)種夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)相周圍(wei)形成(cheng)了貧(pin)Cr區(qu)(qu)，因(yin)此(ci)氧化(hua)(hua)物(wu)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)周圍(wei)貧(pin)Cr區(qu)(qu)的(de)(de)形成(cheng)最早也(ye)(ye)是通過(guo)Cr的(de)(de)擴散理(li)論來解(jie)釋的(de)(de)。最近(jin)興起的(de)(de)研究(jiu)是稀(xi)土處理(li)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)對夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)的(de)(de)演變以及(ji)貧(pin)Cr區(qu)(qu)產(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)影響，這(zhe)(zhe)(zhe)方面的(de)(de)研究(jiu)主要集中(zhong)在(zai)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)。Jeon等(deng)通過(guo)添加適量稀(xi)土Ce對雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)進行處理(li)，結果表明富(fu)Cr氧化(hua)(hua)物(wu)周圍(wei)會(hui)存在(zai)貧(pin)Cr區(qu)(qu)，低Cr含(han)(han)(han)量的(de)(de)Ce氧化(hua)(hua)物(wu)周圍(wei)存在(zai)富(fu)Cr區(qu)(qu)，如圖(tu)5所示。原(yuan)存在(zai)的(de)(de)富(fu)Cr氧化(hua)(hua)物(wu)經過(guo)Ce處理(li)后(hou)(hou)變成(cheng)低Cr含(han)(han)(han)量的(de)(de)Ce氧化(hua)(hua)物(wu)，這(zhe)(zhe)(zhe)種夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)中(zhong)Cr含(han)(han)(han)量的(de)(de)變化(hua)(hua)跟硫化(hua)(hua)物(wu)中(zhong)Cr含(han)(han)(han)量的(de)(de)變化(hua)(hua)引起的(de)(de)貧(pin)Cr區(qu)(qu)規律(lv)相同。此(ci)外(wai)，對雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)進行不(bu)(bu)(bu)同條件(jian)的(de)(de)熱(re)處理(li)后(hou)(hou)，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)周圍(wei)可能會(hui)產(chan)(chan)生(sheng)二(er)(er)次相沉淀(dian)(dian)，而(er)二(er)(er)次相也(ye)(ye)會(hui)誘發貧(pin)Cr區(qu)(qu)，繼而(er)引發嚴(yan)重的(de)(de)點蝕(shi)行為。值得注意的(de)(de)是，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)和二(er)(er)次相沉淀(dian)(dian)，基(ji)體中(zhong)Cr含(han)(han)(han)量都(dou)不(bu)(bu)(bu)相同，夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)中(zhong)Cr含(han)(han)(han)量最高。圖(tu)6顯(xian)示的(de)(de)是時(shi)效處理(li)后(hou)(hou)雙相不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)中(zhong)夾(jia)(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)(za)物(wu)周圍(wei)產(chan)(chan)生(sheng)的(de)(de)二(er)(er)次相沉淀(dian)(dian)。

1.2 晶界和晶內處貧Cr區(qu)

人們已(yi)經對雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼晶界和晶內(nei)貧(pin)Cr區的(de)形成(cheng)機制有(you)比較(jiao)成(cheng)熟的(de)認(ren)識。雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼經過時效處理在(zai)鐵(tie)素體(ti)/鐵(tie)素體(ti)晶界、鐵(tie)素體(ti)/奧氏體(ti)晶界、鐵(tie)素體(ti)晶內(nei)、甚至夾雜(za)物周圍(wei)都(dou)將(jiang)產生(sheng)有(you)害的(de)沉(chen)(chen)淀相(xiang)(xiang)或(huo)者(zhe)二次相(xiang)(xiang)，而這(zhe)些(xie)二次相(xiang)(xiang)以其內(nei)在(zai)脆性和結構上存(cun)在(zai)的(de)貧(pin)Cr區和貧(pin)Mo，W區等(deng)原因造成(cheng)力學特性和腐蝕抗力降低。Ramirez等(deng)指出雙相(xiang)(xiang)不銹(xiu)鋼中(zhong)存(cun)在(zai)的(de)沉(chen)(chen)淀相(xiang)(xiang)Cr2N中(zhong)Cr含(han)量(liang)很高，由于這(zhe)種不均勻性造成(cheng)在(zai)其周圍(wei)存(cun)在(zai)貧(pin)Cr區，繼而使(shi)得沉(chen)(chen)淀相(xiang)(xiang)周圍(wei)成(cheng)為點蝕敏感性極高的(de)區域(yu)，易造成(cheng)點蝕出現。

此后，大家達(da)成的(de)(de)(de)共識是(shi)(shi)Cr2N顆(ke)(ke)(ke)粒(li)誘(you)發的(de)(de)(de)點蝕行(xing)為是(shi)(shi)在(zai)其周圍(wei)存在(zai)貧(pin)Cr區(qu)(qu)造成的(de)(de)(de)。但是(shi)(shi)，Erazmus-Vignal等(deng)研(yan)(yan)究(jiu)UNS S32202雙(shuang)相不(bu)(bu)銹(xiu)鋼在(zai)900 ℃熱處理后 （Cr，Fe）2N顆(ke)(ke)(ke)粒(li)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕行(xing)為時認(ren)為，顆(ke)(ke)(ke)粒(li)周圍(wei)沒(mei)有(you)(you)貧(pin)Cr區(qu)(qu)，如圖(tu)7所示(shi)，但是(shi)(shi)也發生(sheng)了點蝕。這一結論(lun)說明，不(bu)(bu)是(shi)(shi)所有(you)(you)的(de)(de)(de)Cr2N顆(ke)(ke)(ke)粒(li)點蝕都是(shi)(shi)由于貧(pin)Cr區(qu)(qu)造成的(de)(de)(de)。在(zai)Jeon等(deng)研(yan)(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)Cr2N顆(ke)(ke)(ke)粒(li)中(zhong)，Cr含(han)量在(zai)80%以上從而(er)產(chan)生(sheng)貧(pin)Cr區(qu)(qu)；而(er)Erazmus-Vignal等(deng)[53]研(yan)(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)Cr2N顆(ke)(ke)(ke)粒(li)中(zhong)，Cr含(han)量在(zai)50%~60%而(er)沒(mei)有(you)(you)貧(pin)Cr區(qu)(qu)出(chu)現(xian)，說明Cr2N周圍(wei)貧(pin)Cr區(qu)(qu)的(de)(de)(de)出(chu)現(xian)跟顆(ke)(ke)(ke)粒(li)中(zhong)Cr含(han)量有(you)(you)關。

不(bu)僅Cr的(de)(de)氮(dan)化(hua)物沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)，而且(qie)Cr的(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)物沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)也會(hui)(hui)造(zao)成貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)出現。沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)形核乃至長大(da)過程(cheng)中階段(duan)不(bu)同，沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)物周(zhou)(zhou)圍(wei)的(de)(de)Cr含(han)量(liang)和(he)(he)(he)所形成的(de)(de)貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)寬(kuan)度(du)也不(bu)同。Was等指(zhi)(zhi)出，沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)或(huo)者(zhe)(zhe)二(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)周(zhou)(zhou)圍(wei)貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)寬(kuan)度(du)以及含(han)量(liang)是(shi)造(zao)成晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)兩大(da)因(yin)素。Yin等也指(zhi)(zhi)出，貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)寬(kuan)度(du)是(shi)造(zao)成不(bu)銹鋼(gang)局(ju)(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)敏感性增加(jia)的(de)(de)唯一原(yuan)因(yin)。Jeon在(zai)(zai)(zai)600~950 ℃下對雙相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹鋼(gang)進行時(shi)效熱處(chu)(chu)理(li)，結果表明在(zai)(zai)(zai)晶(jing)界(jie)(jie)或(huo)者(zhe)(zhe)晶(jing)內產生了Cr2N沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)相(xiang)(xiang)(xiang) （如(ru)圖(tu)8所示(shi)），并且(qie)晶(jing)界(jie)(jie)更易產生如(ru)σ相(xiang)(xiang)(xiang)或(huo)者(zhe)(zhe)chi相(xiang)(xiang)(xiang)等二(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)些相(xiang)(xiang)(xiang)周(zhou)(zhou)圍(wei)檢測(ce)到了貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)和(he)(he)(he)貧(pin)(pin)(pin)Mo，W區(qu)(qu)(qu)，因(yin)此(ci)這(zhe)些區(qu)(qu)(qu)域點蝕(shi)敏感性增強(qiang)，造(zao)成嚴(yan)重的(de)(de)點蝕(shi)或(huo)者(zhe)(zhe)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)。關(guan)于貧(pin)(pin)(pin)Cr現象(xiang)發生在(zai)(zai)(zai)晶(jing)界(jie)(jie)處(chu)(chu)的(de)(de)最新研究指(zhi)(zhi)出，富Cr的(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)物易在(zai)(zai)(zai)晶(jing)界(jie)(jie)處(chu)(chu)沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)，這(zhe)些沉(chen)淀(dian)(dian)(dian)(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)周(zhou)(zhou)圍(wei)不(bu)僅存在(zai)(zai)(zai)貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)而且(qie)會(hui)(hui)產生富C區(qu)(qu)(qu)，而局(ju)(ju)部(bu)位置(zhi)上C的(de)(de)聚集(ji)也將引起嚴(yan)重的(de)(de)局(ju)(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)。當發生晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)后，晶(jing)界(jie)(jie)處(chu)(chu)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)壕溝寬(kuan)度(du)和(he)(he)(he)富C區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)寬(kuan)度(du)相(xiang)(xiang)(xiang)同，和(he)(he)(he)貧(pin)(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)寬(kuan)度(du)不(bu)同，如(ru)圖(tu)9所示(shi)，此(ci)時(shi)晶(jing)間(jian)腐(fu)(fu)蝕(shi)和(he)(he)(he)富Cr碳(tan)(tan)化(hua)物周(zhou)(zhou)圍(wei)存在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)富C區(qu)(qu)(qu)有緊密(mi)的(de)(de)聯系。

2 研究(jiu)方法

2.1 檢測方法(fa)

目前(qian)，檢(jian)測(ce)是否存(cun)在貧(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)設備主要有聚焦離子(zi)束 （FIB）/二次離子(zi)質譜儀 （SIMS），透(tou)射電(dian)(dian)鏡 （TEM），俄歇電(dian)(dian)子(zi)能(neng)譜 （AES），掃描電(dian)(dian)鏡 （SEM），掃描電(dian)(dian)化學顯微(wei)(wei)(wei)鏡 （SECM），電(dian)(dian)子(zi)探針顯微(wei)(wei)(wei)分(fen)(fen)析(xi)儀 （EPMA） 等。FIB/SIMS可(ke)以(yi)(yi)精(jing)確(que)(que)地獲得某(mou)個夾(jia)(jia)雜物微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)成(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化，還可(ke)以(yi)(yi)排除表面氧化物存(cun)在對表面成(cheng)分(fen)(fen)檢(jian)測(ce)結果的(de)(de)(de)(de)干(gan)擾。TEM可(ke)以(yi)(yi)在納(na)米級的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)進行(xing)(xing)(xing)線(xian)掃，精(jing)確(que)(que)并且定量(liang)反映(ying)成(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化。AES也可(ke)以(yi)(yi)通過(guo)(guo)線(xian)掃確(que)(que)定微(wei)(wei)(wei)米級尺寸范圍成(cheng)分(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化，此外還可(ke)以(yi)(yi)對納(na)米級的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)分(fen)(fen)求(qiu)一階導，精(jing)確(que)(que)分(fen)(fen)析(xi)成(cheng)分(fen)(fen)變(bian)化的(de)(de)(de)(de)規律(lv)。SEM可(ke)以(yi)(yi)對腐蝕形貌進行(xing)(xing)(xing)原位(wei)觀察(cha)，因而可(ke)以(yi)(yi)對夾(jia)(jia)雜物周圍貧(pin)(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)機制(zhi)進行(xing)(xing)(xing)深入探討(tao)。SECM技術(shu)可(ke)以(yi)(yi)提供材(cai)料的(de)(de)(de)(de)表面信息和局部Ferrari電(dian)(dian)流(liu)圖，因此能(neng)通過(guo)(guo)電(dian)(dian)流(liu)分(fen)(fen)布的(de)(de)(de)(de)不同(tong)反映(ying)夾(jia)(jia)雜物微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)點蝕敏(min)感的(de)(de)(de)(de)部位(wei)[63]。EPMA也可(ke)以(yi)(yi)通過(guo)(guo)線(xian)掃的(de)(de)(de)(de)方式對某(mou)個微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)進行(xing)(xing)(xing)成(cheng)分(fen)(fen)分(fen)(fen)析(xi)，這(zhe)種技術(shu)可(ke)以(yi)(yi)精(jing)確(que)(que)的(de)(de)(de)(de)反映(ying)微(wei)(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)成(cheng)分(fen)(fen)變(bian)化，對于這(zhe)種痕跡量(liang)的(de)(de)(de)(de)貧(pin)(pin)化行(xing)(xing)(xing)為(wei)進行(xing)(xing)(xing)檢(jian)查能(neng)取到很(hen)好的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。

2.2 腐(fu)蝕(shi)方法

對(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)周(zhou)(zhou)圍貧(pin)Cr區(qu)造(zao)成(cheng)(cheng)點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)行為研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)主(zhu)要采用(yong)微區(qu)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)極化(hua)(hua)曲線實驗(yan)(yan)法(fa)(fa)(fa)、宏觀電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)極化(hua)(hua)曲線實驗(yan)(yan)法(fa)(fa)(fa)以(yi)及浸(jin)泡(pao)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)實驗(yan)(yan)法(fa)(fa)(fa)，而對(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)晶(jing)(jing)(jing)(jing)界和晶(jing)(jing)(jing)(jing)內存(cun)在(zai)(zai)的(de)貧(pin)Cr區(qu)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)或者晶(jing)(jing)(jing)(jing)間(jian)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)行為研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)主(zhu)要采用(yong)開路(lu)電(dian)(dian)位(wei)法(fa)(fa)(fa) （OCP） 和雙回(hui)路(lu)動電(dian)(dian)位(wei)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)再活(huo)化(hua)(hua)法(fa)(fa)(fa) （DL-EPR） 等。宏觀電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)極化(hua)(hua)曲線法(fa)(fa)(fa)可(ke)(ke)以(yi)在(zai)(zai)同一(yi)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)條件下對(dui)(dui)鋼中所有的(de)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)形(xing)態(tai)進行統(tong)計分析，可(ke)(ke)以(yi)反映貧(pin)Cr區(qu)在(zai)(zai)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)中可(ke)(ke)能分布的(de)位(wei)置，而微區(qu)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學(xue)(xue)極化(hua)(hua)曲線實驗(yan)(yan)法(fa)(fa)(fa)可(ke)(ke)以(yi)明確分析某個特定夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)機理(li)(li)，避免了鋼中其(qi)(qi)他(ta)缺陷以(yi)及其(qi)(qi)他(ta)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)對(dui)(dui)單個夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)結果造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)影響。還有一(yi)種關于(yu)(yu)(yu)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)周(zhou)(zhou)圍貧(pin)Cr區(qu)的(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)方(fang)法(fa)(fa)(fa)就是(shi)(shi)浸(jin)泡(pao)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)實驗(yan)(yan)法(fa)(fa)(fa)。例如，Schmuki等將處理(li)(li)好的(de)不銹鋼試樣在(zai)(zai)室溫下，10% （質量分數） FeCl3溶液(ye)中浸(jin)泡(pao)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)10 min，觀察(cha)含Cr的(de)MnS夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)形(xing)貌并分析貧(pin)Cr區(qu)是(shi)(shi)否存(cun)在(zai)(zai)，證明了貧(pin)Cr區(qu)不是(shi)(shi)含Cr的(de)MnS夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)發(fa)生點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)的(de)唯一(yi)原(yuan)因(yin)。在(zai)(zai)晶(jing)(jing)(jing)(jing)界存(cun)在(zai)(zai)的(de)沉(chen)淀相(xiang)和二次相(xiang)以(yi)及在(zai)(zai)晶(jing)(jing)(jing)(jing)內存(cun)在(zai)(zai)的(de)沉(chen)淀相(xiang)都是(shi)(shi)由于(yu)(yu)(yu)不當(dang)的(de)熱處理(li)(li)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)，這些相(xiang)的(de)存(cun)在(zai)(zai)將造(zao)成(cheng)(cheng)貧(pin)Cr區(qu)的(de)產生。OCP法(fa)(fa)(fa)可(ke)(ke)以(yi)對(dui)(dui)晶(jing)(jing)(jing)(jing)界和晶(jing)(jing)(jing)(jing)粒進行腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)，也可(ke)(ke)以(yi)對(dui)(dui)夾(jia)雜(za)(za)(za)(za)物(wu)的(de)點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)行為進行研(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)。DL-EPR法(fa)(fa)(fa)主(zhu)要用(yong)于(yu)(yu)(yu)雙相(xiang)不銹鋼中局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)敏(min)(min)感程(cheng)(cheng)度的(de)評價。敏(min)(min)化(hua)(hua)程(cheng)(cheng)度分為4個等級：（1） 當(dang)最大再活(huo)化(hua)(hua)電(dian)(dian)流Ir/最大陽極極化(hua)(hua)方(fang)向(xiang)掃描電(dian)(dian)流Ia＜2%時，試樣對(dui)(dui)局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)不敏(min)(min)感；（2） 當(dang)Ir/Ia的(de)范(fan)(fan)圍在(zai)(zai)2%~8%時，敏(min)(min)化(hua)(hua)程(cheng)(cheng)度是(shi)(shi)痕跡量的(de)；（3） 當(dang)Ir/Ia的(de)范(fan)(fan)圍在(zai)(zai)8%~30%，敏(min)(min)化(hua)(hua)程(cheng)(cheng)度很弱甚至達到(dao)中等敏(min)(min)化(hua)(hua)等級；（4） 當(dang)Ir/Ia＞30%時，試樣的(de)局部腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)敏(min)(min)感性(xing)很嚴重。表1中列(lie)出了關于(yu)(yu)(yu)不銹鋼貧(pin)Cr區(qu)的(de)檢測方(fang)法(fa)(fa)(fa)和腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)方(fang)法(fa)(fa)(fa)。

3 存在(zai)的(de)問(wen)題(ti)及(ji)展(zhan)望

經過(guo)多(duo)年的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)展，不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)誘發(fa)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)出(chu)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原因(yin)(yin)可以歸結于夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)以及(ji)晶界(jie)、晶內沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產生(sheng)。在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)誘發(fa)貧(pin)Cr現象(xiang)研(yan)(yan)究中(zhong)(zhong)(zhong)，研(yan)(yan)究最多(duo)且最富(fu)(fu)有爭議(yi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)就是富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)周(zhou)圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)問題(ti)。通常，富(fu)(fu)Cr （20%以上(shang)） 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)相(xiang)(xiang)(xiang)比于低(di)Cr含(han)量(liang)(liang)(liang) （8%以下） 的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)點(dian)蝕敏感(gan)性較(jiao)低(di)，但存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)少量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)點(dian)蝕電位(wei)卻(que)急劇(ju)降低(di)，造(zao)成這(zhe)種點(dian)蝕隨機(ji)性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)(yin)素(su)可能是貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)。因(yin)(yin)此(ci)(ci)，在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)不銹(xiu)鋼中(zhong)(zhong)(zhong)富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)即(ji)(ji)使其(qi)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)、形貌、成分(fen)都相(xiang)(xiang)(xiang)同(tong)也(ye)(ye)可能點(dian)蝕敏感(gan)性程(cheng)度(du)卻(que)截然不同(tong)，這(zhe)跟MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr含(han)量(liang)(liang)(liang)有關(guan)。即(ji)(ji)使存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)其(qi)他含(han)Cr夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)比如氧化物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)，其(qi)夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)含(han)Cr量(liang)(liang)(liang)也(ye)(ye)很(hen)高(gao)。對(dui)(dui)于晶界(jie)、晶內存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)富(fu)(fu)Cr沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)以及(ji)二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)周(zhou)圍貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)(dui)比較(jiao)成熟，富(fu)(fu)Cr沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang) （Cr23C6、Cr2N等(deng)） 中(zhong)(zhong)(zhong)Cr含(han)量(liang)(liang)(liang)高(gao)達80%以上(shang)，即(ji)(ji)使是二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)，其(qi)Cr含(han)量(liang)(liang)(liang)也(ye)(ye)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)20%以上(shang)，這(zhe)很(hen)可能是造(zao)成它們周(zhou)圍存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)接(jie)原因(yin)(yin)。因(yin)(yin)此(ci)(ci)，夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)或者沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)、二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)中(zhong)(zhong)(zhong)相(xiang)(xiang)(xiang)對(dui)(dui)較(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cr含(han)量(liang)(liang)(liang)是誘發(fa)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)出(chu)現的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可能因(yin)(yin)素(su)。其(qi)次，Ryan等(deng)指出(chu)，存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)其(qi)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)1~3 μm之間，隨后關(guan)于富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)MnS夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)研(yan)(yan)究顯示(shi)，其(qi)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)都在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)此(ci)(ci)范圍內。而二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)、沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)幾十納(na)米到幾百納(na)米之間，其(qi)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)也(ye)(ye)極小，因(yin)(yin)此(ci)(ci)夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)、沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)以及(ji)二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)(cun)也(ye)(ye)是造(zao)成貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)可能因(yin)(yin)素(su)。晶界(jie)是材料內部的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)缺陷位(wei)置，因(yin)(yin)此(ci)(ci)能量(liang)(liang)(liang)較(jiao)高(gao)，富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)以及(ji)沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)容易在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)晶界(jie)產生(sheng)，這(zhe)很(hen)可能造(zao)成晶界(jie)周(zhou)圍基體中(zhong)(zhong)(zhong)Cr貧(pin)化，誘發(fa)貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)出(chu)現。因(yin)(yin)此(ci)(ci)，如果富(fu)(fu)Cr的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)，二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)或者沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)晶界(jie)存(cun)(cun)在(zai)(zai)(zai)(zai)(zai)，也(ye)(ye)將加速貧(pin)Cr區(qu)(qu)(qu)產生(sheng)。夾(jia)(jia)(jia)(jia)雜(za)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、沉(chen)淀(dian)相(xiang)(xiang)(xiang)和二(er)(er)次相(xiang)(xiang)(xiang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征(zheng)總結于表2中(zhong)(zhong)(zhong)。

認(ren)識(shi)到貧(pin)Cr區(qu)產生的(de)原因后(hou)，怎樣消除或者(zhe)減輕(qing)貧(pin)Cr區(qu)產生的(de)局部腐(fu)蝕(shi)危害成為(wei)(wei)首要(yao)解決的(de)問題。Jia等(deng)在不(bu)銹鋼凝固過(guo)程(cheng)中通過(guo)電脈沖處理使(shi)得MnS夾雜(za)(za)物成分(fen)再分(fen)布，降低了不(bu)銹鋼的(de)點(dian)蝕(shi)敏(min)感性，這為(wei)(wei)消除MnS夾雜(za)(za)物周(zhou)圍的(de)貧(pin)Cr區(qu)提供了新(xin)的(de)思路。劉楊等(deng)認(ren)為(wei)(wei)電場(chang)(chang)處理能(neng)(neng)促(cu)進合金中原子擴散(san)，使(shi)得普通大(da)角度(du)晶(jing)界兩側Cr貧(pin)化(hua)趨勢降低，降低了晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)敏(min)感性。Curiel等(deng)在AISI 304不(bu)銹鋼氣(qi)體(ti)金屬焊接 （GMAW） 過(guo)程(cheng)中加磁場(chang)(chang)，結果使(shi)得熱影響區(qu) （HAZ） 中Cr再分(fen)布，貧(pin)化(hua)程(cheng)度(du)降低，提高(gao)了耐點(dian)蝕(shi)和晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)性能(neng)(neng)。因此，電場(chang)(chang)、磁場(chang)(chang)等(deng)外場(chang)(chang)作(zuo)用可(ke)以促(cu)進元素的(de)再分(fen)布，降低夾雜(za)(za)物周(zhou)圍或者(zhe)晶(jing)界Cr的(de)貧(pin)化(hua)程(cheng)度(du)，提高(gao)局部腐(fu)蝕(shi)抗力。

目前(qian)，關于貧(pin)(pin)Cr區(qu)的(de)(de)研究(jiu)主要集(ji)中在晶間腐蝕(shi)，而夾(jia)雜物處貧(pin)(pin)Cr區(qu)造成的(de)(de)點(dian)蝕(shi)研究(jiu)相對較(jiao)少，如何從第二(er)相成分、尺寸(cun)、分布上入手(shou)去消(xiao)除或者減輕貧(pin)(pin)Cr區(qu)的(de)(de)研究(jiu)尚且不足，如果(guo)能夠深(shen)入了(le)解夾(jia)雜物周(zhou)圍的(de)(de)貧(pin)(pin)Cr區(qu)問題并(bing)加以控制，將(jiang)大大提升不銹鋼的(de)(de)耐(nai)蝕(shi)性能。

4 結論

（1） 目前關于不銹鋼中貧Cr區(qu)問(wen)題的研究還不很完(wan)善(shan)，有必要采用新思路、新方法(fa)深入系統地探索夾雜物(wu)周圍貧Cr區(qu)存(cun)在(zai)的原因(yin)及其與點蝕(shi)的內在(zai)關聯性。

（2） 不銹鋼中的夾雜物以(yi)及沉(chen)淀相、二次相的成分、尺寸、分布(bu)特征會誘(you)發(fa)貧Cr區出現(xian)，繼而(er)在服(fu)役過程中誘(you)發(fa)嚴(yan)重(zhong)的局部腐蝕現(xian)象。

（3） 在深入(ru)系統了解不(bu)銹鋼中貧Cr區形成的基(ji)礎上，通過冶(ye)金或者熱處理(li)、外場處理(li)等手段從源頭消除或者減輕(qing)貧Cr區，從而提(ti)高不(bu)銹鋼的耐(nai)局部(bu)腐蝕性能，將(jiang)是今(jin)后發展的方(fang)向。