Corrosione intergranulare

Definizione

La corrosione intergranulare, nota anche come attacco intergranulare (IGA), è un modello di rottura della corrosione locale che si verifica e si sviluppa lungo o vicino al bordo del grano di un metallo in un ambiente adatto alla corrosione. La corrosione intergranulare inizia dalla superficie del materiale metallico, si sviluppa lungo il bordo dei grani verso l'interno, per cui si perde l'adesione tra i grani e la resistenza del materiale è quasi completamente scomparsa. I metodi di valutazione della corrosione intergranulare di materiali e componenti includono principalmenteprova di immersioneEmisurazione elettrochimica.

Caratteristiche

La caratteristica della corrosione intergranulare è che quando la superficie metallica non è danneggiata, i grani hanno perso la loro forza legante e il suono nitido del metallo è andato perduto. Nei casi più gravi, si ridurrà in polvere con un semplice tocco.

Condizioni di corrosione intergranulare

1. Le impurità nel metallo o nella lega, o le seconde fasi, precipitano lungo i bordi dei grani.

2. La differenza nella composizione chimica tra il bordo del grano e il grano forma una cella di corrosione in un mezzo adatto, con il bordo del grano come anodo e il grano come catodo, e la dissoluzione selettiva del bordo del grano.

3. La presenza di un mezzo corrosivo specifico.

In alcuni sistemi lega-mezzo si verifica spesso una grave corrosione intergranulare. Per esempio,acciaio inossidabile austenitico(L'acciaio inossidabile 304 è l'acciaio inossidabile austenitico più comune ed è ampiamente utilizzato in articoli come pentole, posate e attrezzature da cucina. L'acciaio inossidabile 316 è il secondo acciaio inossidabile austenitico più comune) può produrre una grave corrosione intergranulare in specifici mezzi corrosivi come mezzi ossidanti deboli (come acqua di mare aerata, MgCl₂soluzione, ecc.) o mezzi fortemente ossidanti (come acido nitrico concentrato).

Prova di immersione per corrosione intergranulare

I test di immersione della corrosione intergranulare comprendono principalmente: test dell'acido nitrico bollente, test del solfato ferrico acido, test del solfato di rame acido e test dell'acido nitrico-acido fluoridrico.

• Il test dell'acido nitrico bollente richiede cinque cicli (48 ore/ciclo) di test nel 65% di HNO bollente₃e la soluzione del test deve essere aggiornata dopo ogni test del ciclo. Infine, i risultati del test vengono valutati in base alla perdita di massa del campione. In alcuni casi, la perdita del grano viene osservata ad occhio nudo o al microscopio.

• Il test del solfato ferrico acido è un metodo di test a doppio reagente con Fe₂(COSÌ₄) ₃come agente passivante e H₂COSÌ₄come agente depassivante. Può essere utilizzato per testare la corrosione dei bordi dei grani causata dalla precipitazione del carburo di cromo nell'acciaio inossidabile austenitico instabile e la corrosione intergranulare causata dal carburo di cromo e dalla fase σ nell'acciaio inossidabile stabilizzato. Il metodo può essere utilizzato anche per testare la tendenza alla corrosione intergranulare di acciai resistenti agli acidi e leghe resistenti alla corrosione causata da carenza di cromo e molibdeno ai bordi dei grani o da precipitazione σ.

• Il test con soluzione di solfato di rame acido è la prima applicazione del metodo di prova della corrosione intergranulare, noto anche come metodo Hatfield, metodo Krupp o metodo Strauss. CuSO₄è l'agente passivante nella soluzione di prova e H₂COSÌ₄accelera la corrosione. Nel 1958, Warren propose per la prima volta l’uso del 10% di HNO₃Soluzione {{0}}%HF come metodo di prova quantitativo per valutare la sensibilità alla corrosione intergranulare dell'acciaio inossidabile austenitico contenente molibdeno. Il metodo è adatto per testare la tendenza alla corrosione intergranulare dell'acciaio inossidabile austenitico contenente molibdeno a causa della carenza di cromo ai bordi dei grani. Il requisito di temperatura durante il test è di 70 gradi ±0,5 gradi, 2 ore come ciclo, per un totale di due cicli, i risultati del test vengono valutati in base alla perdita di qualità.

Dispositivo di prova

Per quanto riguarda la conclusione dello studio del meccanismo di corrosione, che si tratti della teoria della diluizione, della teoria della precipitazione σ intergranulare o della teoria dell'adsorbimento al confine del grano, il fattore più importante deve esserela temperatura del trattamento termico.

Forno industriale LIB

Intervallo di temperatura	R: -+250 gradi ambientali B: -+400 gradi ambientali C: -+900 gradi ambientali
Fluttuazione della temperatura	± 0,5 gradi
Deviazione della temperatura	± 2.0 grado
Tasso di riscaldamento	6 gradi/min
Elemento riscaldante	Riscaldatore al nichelcromo