Încercarea la coroziune intergranulară: ASTM A262 și sensibilizarea

Problema: sensibilizarea

Atunci când oțelul inoxidabil austenitic petrece timp în intervalul de aproximativ 450–850 °C — cel mai frecvent în zona afectată termic de lângă o sudură — carbonul migrează spre limitele grăunților și precipită sub formă de carbură de crom. Metalul aflat imediat lângă fiecare limită pierde crom și poate scădea sub nivelul necesar pentru menținerea peliculei pasive. Grăunții înșiși rămân sănătoși, dar limitele formează o rețea continuă, predispusă la coroziune. Într-un mediu agresiv, oțelul este atacat de-a lungul limitelor și poate pierde, la propriu, grăunți — coroziune intergranulară.

Există trei mijloace de apărare prin concepția mărcii: mărcile L (carbon limitat la maximum 0.03%) înfometează reacția, mărcile stabilizate (321 cu titan, 347 cu niobiu) blochează carbonul în carburi inofensive, iar recoacerea de punere în soluție corectă dizolvă carburile care s-au format.

Practicile ASTM A262

ASTM A262 nu este o singură încercare, ci un ansamblu de practici, fiecare vizând anumite aliaje și mecanisme de atac:

Practică	Mediu de încercare și natură	Utilizată, de obicei, pentru
A	Atac cu acid oxalic — screening rapid; clasifică microstructura atacată	Primul filtru: structurile acceptabile nu necesită încercări suplimentare
B	Sulfat feric–acid sulfuric — rezultat prin pierdere de masă (viteză de coroziune)	Mărci cu molibden, cum ar fi 316/317, și mărci stabilizate
C	Acid nitric (Huey test) — cinci perioade de fierbere, pierdere de masă pe perioadă	Mărci cu conținut ridicat de crom; evidențiază, de asemenea, efectele fazei sigma în mărcile cu molibden
E	Cupru–sulfat de cupru–acid sulfuric (Strauss test) — expunere, apoi încercare la îndoire: fisurile evidențiază atacul	Detectarea sărăcirii în crom la mărci cum ar fi 304/304L și la tipurile stabilizate
F	Cupru–sulfat de cupru–50% acid sulfuric — pierdere de masă	Aliaje austenitice turnate și mărci cu conținut ridicat de molibden

Europa acoperă un domeniu similar în EN ISO 3651-2, cu propriile metode și reguli de evaluare; o specificație trebuie să denumească un sistem și o practică, nu doar „IGC test”.

Când specifică cumpărătorii încercarea IGC

• Echipamente sudate pentru servicii chimice, farmaceutice și alimentare, unde zonele sudate sunt suprafața expusă.
• Servicii cu acid nitric și puternic oxidante, unde rezultatele Practice C sunt citate în mod tradițional.
• Orice marcă austenitică fără L și nestabilizată care va fi sudată sau va ajunge în intervalul de temperatură de sensibilizare în timpul fabricației.
• Calificarea materialului după un tratament termic, o îndreptare sau o reparație suspecte.

Interpretarea onestă a rezultatului

Un rezultat A262 certifică starea eșantionului încercat — o epruvetă sensibilizată este respinsă chiar dacă compoziția chimică a mărcii sale este corectă, iar o epruvetă bine realizată dintr-o marcă marginală poate fi admisă. Valorile pierderii de masă sunt viteze comparative specifice practicii, nu predicții ale duratei de serviciu, iar limitele de acceptare (atunci când sunt numerice) sunt stabilite de specificația de achiziție, nu de A262 însuși. Prin urmare, încercarea este cel mai bine folosită ca barieră privind starea materialului și practica de fabricație — exact lucrurile pe care un certificat de compoziție chimică nu le poate arăta.