Untersuchungen über die transkristalline Spannungsrißkorrosion austenitischer Chrom‐Nickel‐Stähle in heißen Chloridlösungen

Abstract

Zur weiteren Aufklärung verschiedener Einzelheiten bei der transkristallinen Spannungsrißkorrosion austenitischer Cr‐Ni‐Stähle wurden Zugversuche mit dem Werkstoff X 5 Cr Ni 189 in heißen, hochkonzentrierten MgCl2‐Lösungen durchgeführt. Außenstromlose Versuche ergaben, daß die Spannungsabhängigkeit der Standzeit je nach den Versuchsbedingungen formal durch eine Potenz‐ oder Expotentialfunktion beschrieben werden kann. Bis zu Spannungen von 2 kp · mm−2 hinab war keine Grenze zu beobachten, unterhalb derer Spannungsrißkorrosion überhaupt nicht auftritt. Durch potentiostatische Halteversuche bei verschiedenen Spannungen konnte ein Potential‐Zugspannungs‐Standzeit‐Diagramm aufgestellt werden. Das Auftreten der Spannungsrißkorrosion ist zu positiven Potentialen hin immer stärker von Lochfraß begleitet wird. Dehnungsmessungen während der Versuche lieferten auf zerstörungsfreiem Wege ein hinreichend exaktes Kriterium für die Aufteilung der Gesamtversuchszeit in Inkubations‐ und Reißperiode. Die Länge der Inkubationsperiode hängt sowohl von der Höhe der Zugspannung als auch vom Probenpotential ab. Für die Reißperiode ergab sich daß die Wachstumsgeschwindigkeit der Risse formal der jeweils am Rißgrund herrschenden Spannung proportional ist Die Proportionalitätskonstante ist wiederum eine lineare Funktion des Probenpotentials. Durch Extrapolation läßt sich das Grenzpotential ermitteln, unterhalb dessen Spannungsrißkorrosion nicht auftreten kann. Elektrochemische Messungen ergaben, daß in den geprüften Lösungen die Wasserstoffionenreduktion der maßgebliche kathodische Teilvorgang ist. Der untersuchte Werkstoff ist stabil passiv; sein Ruhepotential im gesammten Zustand liegt an der unteren Grenze des Lochfraßbereiches. Zugspannungen bzw. die durch sie bedingten Verformungen verschieben das Grenzpotential für die heterogene Korrosion zu negativen Werten.

Local Electrochemistry and In Situ Microscopy of Pitting at Sensitized Grain Boundary of Type 304 Stainless Steel in NaCl Solution

“…6 It has been reported that cracks are often created by the initiation and growth of corrosion pits in near-neutral pH and mild environments. 7,8 Because the susceptibility to SCC of sensitized * Electrochemical Society Student Member. * * Electrochemical Society Member.…”

“…6 It has been reported that cracks are often created by the initiation and growth of corrosion pits in near-neutral pH and mild environments. 7,8 Because the susceptibility to SCC of sensitized stainless steels is closely related to pitting, it is important to elucidate the mechanism of pitting at the grain boundaries on sensitized stainless steels in detail. In this study, we focused on pit initiation at the sensitized grain boundaries in a 0.1 M NaCl solution.…”

Induction and Propagation Periods during Stress-Corrosion Cracking of 18&ndash;8 Stainless Steel in Concentrated MgCl<SUB>2</SUB> Solutions

“…The method of dividing the time-to-fracture into two stages on the basis of elongationtime curves has been used by Bleckmann et al (9), Kohl(10), Brauns et al (11), and Logan (12). These workers showed that during the induction period the elongation rate coincides with the creep rate of the alloy obtained in an inert environment and de- In the case of SCC tests at a fixed potential, the potentials were controlled by means of a potentiostat using a platinized-platinum gauze as the counter electrode.…”

Die Wirkung mechanischer Einflußgrößen bei der Rißkorrosion von Kohlenstoff‐Mangan‐Stählen. Mechanical Factors Influencing Corrosion Cracking of Carbon‐Manganese Steels

“…Be1 nur schwacher Anfalligkeit unterscheiden sich die mechanischen MeBwerte aber kaum von denen eines duktilen Gewaltbruches. Abb 11. zeigt die starke SpannungsriRkorrosionsanfalligkeit eines Stahles der API-Gute X 65 in 1,s M Ammoniumkarbonat-Losung (70 "C) bei 6 = 2,2 .…”