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    由于管線管用超級13Cr鋼的耐蝕性、焊接施工性和生命周期成本的優(yōu)越性使其需求量不斷增加，但在2000年前后發(fā)現(xiàn)這種鋼在使用溫度附近的高溫下焊接熱影響區(qū)（HAZ）存在著應(yīng)力腐蝕開裂敏感性的問題。

　　開裂以管子內(nèi)面HAZ形成的高溫氧化皮下面生成的晶界Cr缺乏區(qū)為起源。可以認(rèn)為這種Cr缺乏會使Cr的選擇氧化和晶界中Cr的擴散重疊。雖然焊接施工時會形成氧化皮，但Cr會被氧化皮包裹，并在表面形成脫Cr層。尤其是，在原始奧氏體晶界中，由于Cr的擴散快，因此它容易成為開裂的起源。另一方面，當(dāng)實施PWHT時，利用Cr的擴散，可以對表面晶界附近形成的Cr缺乏層進行彌補，消除Cr缺乏區(qū)域。由此可知，PWHT可以消滅開裂的產(chǎn)生源。對這一機理進行整理后，在采用機械方式清除焊接表層部氧化皮的4點彎曲應(yīng)力腐蝕開裂試驗中沒有觀察到IGSCC。

　　關(guān)于開裂的擴展路徑，新日鐵公司對高溫HAZ區(qū)的兩種現(xiàn)象產(chǎn)生機理進行了研究。它是根據(jù)有無添加Ti進行整理的。

　　首先，可以推測在沒有添加Ti的超級13Cr鋼中，焊接時在原始奧氏體晶界中會形成Cr缺乏區(qū)。該Cr缺乏區(qū)受到高溫?zé)嵫h(huán)后，固溶的C在后續(xù)的焊接熱循環(huán)中會以碳化物的形式在原始奧氏體晶界中析出，并在晶界的析出物附近形成Cr缺乏區(qū)，從而使IGSCC敏感性增大。為證明這種現(xiàn)象，有的研究論文指出，減少材料中的C量和添加Ti，可以降低IGSCC敏感性。

　　另一方面，關(guān)于添加Ti的超級13Cr鋼，雖然沒有發(fā)現(xiàn)碳化物的析出，但與沒有添加Ti的超級13Cr鋼相比，由于開裂的形態(tài)也不同，因此可以認(rèn)為焊接后晶界偏析的游離P會降低IGSCC敏感性。即，PWHT可以促進Mo向原始奧氏體晶界的擴散，形成P含量高的萊維氏相或其它Mo富化相。增加原始晶界中的Mo可以提高耐蝕性，但游離的P會被萊維氏相包裹。由此可以恢復(fù)耐蝕性。

　　根據(jù)以上結(jié)果可知，施工后采取適當(dāng)?shù)暮负鬅崽幚恚≒WHT），可以減小開裂的發(fā)生，縮小開裂的擴展路徑，同時降低開裂發(fā)生的敏感性。