Interkristallijne corrosiebeproeving: ASTM A262 en sensibilisatie

Het probleem: sensibilisatie

Wanneer austenitisch roestvast staal tijd doorbrengt in het bereik van ongeveer 450–850 °C — meestal in de warmtebeïnvloede zone naast een las — migreert koolstof naar de korrelgrenzen en slaat neer als chroomcarbide. Het metaal direct naast elke grens verliest chroom en kan onder het niveau zakken dat nodig is om de passieve laag in stand te houden. De korrels zelf blijven gezond, maar de grenzen vormen een continu, corrosiegevoelig netwerk. In een agressief medium wordt het staal langs de grenzen aangetast en kan het letterlijk korrels verliezen — interkristallijne corrosie.

Er bestaan drie verdedigingen via het kwaliteitsontwerp: L-kwaliteiten (koolstof beperkt tot maximaal 0.03%) hongeren de reactie uit, gestabiliseerde kwaliteiten (321 met titaan, 347 met niobium) sluiten de koolstof op in onschadelijke carbiden, en correct oplossingsgloeien lost gevormde carbiden op.

De ASTM A262-praktijken

ASTM A262 is niet één test maar een landschap van praktijken, elk gericht op bepaalde legeringen en aantastingsmechanismen:

Praktijk	Testmedium en aard	Doorgaans gebruikt voor
A	Etsen met oxaalzuur — snelle screening; classificeert de geëtste microstructuur	Eerste filter: aanvaardbare structuren vereisen geen verdere test
B	IJzer(III)sulfaat–zwavelzuur — resultaat als massaverlies (corrosiesnelheid)	Molybdeenhoudende kwaliteiten zoals 316/317, en gestabiliseerde kwaliteiten
C	Salpeterzuur (Huey-test) — vijf kookperioden, massaverlies per periode	Hoogchroomkwaliteiten; onthult ook sigmafase-effecten in molybdeenkwaliteiten
E	Koper–kopersulfaat–zwavelzuur (Strauss-test) — blootstelling, dan een buigproef: scheuren onthullen aantasting	Detectie van chroomverarming in kwaliteiten zoals 304/304L en gestabiliseerde typen
F	Koper–kopersulfaat–50% zwavelzuur — massaverlies	Gegoten austenitische legeringen en hoogmolybdeenkwaliteiten

Europa dekt vergelijkbaar terrein in EN ISO 3651-2, met eigen methoden en beoordelingsregels; een specificatie moet één systeem en één praktijk noemen, niet alleen "IGC test".

Wanneer kopers IGC-beproeving specificeren

• Gelaste apparatuur voor chemische, farmaceutische en levensmiddelentoepassingen, waar de laszones het blootgestelde gebied zijn.
• Salpeterzuur en sterk oxiderende toepassingen, waar resultaten van Praktijk C traditioneel worden aangehaald.
• Elke niet-L, niet-gestabiliseerde austenitische kwaliteit die wordt gelast of het sensibiliserende temperatuurbereik ziet tijdens fabricage.
• Kwalificatie van materiaal na verdachte warmtebehandeling, richten of reparatie.

Het resultaat eerlijk interpreteren

Een A262-resultaat certificeert de toestand van het geteste monster — een gesensibiliseerd monster faalt zelfs als de chemie van de kwaliteit correct is, en een goed gemaakt monster van een marginale kwaliteit kan slagen. Massaverliescijfers zijn praktijkspecifieke vergelijkende snelheden, geen voorspellingen van de levensduur, en acceptatiegrenzen (waar numeriek) worden vastgesteld door de inkoopspecificatie, niet door A262 zelf. De test wordt daarom het best gebruikt als poortwachter voor materiaaltoestand en fabricagepraktijk — precies de dingen die een chemiecertificaat niet kan tonen.