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admin

2017-01-16 09:40:53

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입계부식[intergranular corrosion]

스테인리스강을 어느 온도 및 시간의 범위에서 가열하면 결정립계를 따라 내식성을 잃고, 부식환경에서 사용하면 그 부분이 선택적으로 부식한다(「부식」항의 사진(d)). 이것을 입계부식이라고 한다.

스테인리스강이 내식성을 갖기 위한 최저조건은 12～13% 이상의 크롬을 고용(☞고용체)하고 있는 것이다. 어느 온도 이상의 탄소를 함유하는 스테인리스강(예를들면 SUS304에서는 통상 0.05～0.07%C)은 어느 조건에서의 가열(0.06%C의 SUS304에 대해서는 그림의 곡선 a의 말굽형 내측에 해당하는 조건)에 의해 결정립계를 따라 연속적으로 크롬탄화물(M23C6, M은 크롬이 주체로 소량의 철을 함유)이 생기고, 고용한 크롬이 소비되기 때문에 결정립계 부분의 크롬농도가 필요량 이하로 저하하여 내식성을 잃는다. 이것을 예민화라고 부른다.

예민화한 스테인리스강은 부식환경에 접하면 입계부식을 일으킨다. SUS304 등은 용접에 의해 용접부 근방이 예민화된다. 또 곡선 a의 내측에 해당하는 조건에서의 변형을 취하는 열처리도 유해하다.

SUS304L과 같이 탄소량이 0.030% 이하인 오스테나이트계스테인리스강은 장시간 가열하지 않으면 예민화하지 않는다. 페라이트계스테인리스강은 극히 단시간으로 예민화하고, 이것을 피하기 위해서는 C＋N의 함유량을 0.010～0.015%이하로 할 필요가 있다. 부식기구는 다르지만 입계부식은 구리를 함유하는 고력알루미늄합금에도 생길 수 있다. 탄소강에는 생기지 않는다.