입계부식(Intergranular corrosion)

1. 입계부식이란?

 

오스테나이트계 스텐레스강을 500∼800℃로 가열시키면 결정입계에 탄화물(Cr23C6)가 생성하고 인접부분의 Cr량은 감소하여 Cr결핍증(Cr depleted area)이 형성된다. 이러한 상태를 만드는 것을 예민화처리(Sensitization treatment)라 한다. 이렇게 처리된 강을 산성용액 중에 침지하면 Cr결핍층이 현저히 부식되어 떨어져 나간다. 이러한 것을 입계부식(intergranular corrosion)이라 한다.

> 크롬의 농도가 감소되면 내식성이 저하되기 때문에 Stainless Steel 고유의 특성인 금속의 전성, 연성을 상실하여 재료가 파단될 수 있다.

 

 

 

 

 

2. 오스테나이트계 스테인리스강의 입계부식 방지법

 

1) 용접 후 고온 용체화 처리를 한다. 용접 접합부를 500℃～800℃로 가열 후 수냉시키면, 크롬탄화물이 재용해되어 고용체로 된다.

2) 탄소화 결합하는 합금원소를 첨가해 크롬탄화물이 형성되지 못하게 한다. 347형과 321형에 Nb와 Ti를 첨가하는데, 이것을 안정화 조건이라고 한다.

3) 탄소 함량을 0.03wt% 이하로 낮추어 상당한 양의 크롬탄화물이 생성되는 것을 방지한다. 예를 들면, 304L 스테인레스강이 이정도의 낮은 탄소 함량을 가지고 있다.