Incoloy825（N08825）固溶处理与晶间腐蚀

固溶处理对 Incoloy825晶间腐蚀的影响

Incoloy825 合金对应美际牌号为 UNS N08825，试验材料取自 ASME SB423-2017 中 UNS N08825 尺寸为φ325 mm ×10． 31 mm 冷拔无缝钢管

热处理试验

采用线切割沿钢管纵向加工 70 mm × 200 mmIncoloy825 合金试块，取13 块，留取1 块作原始对比试样，不做热处理，另外 12 块用于固溶处理工艺试验，固溶温度分别为 950、1000 和 1050 ℃，固溶时间分别为10、20、30 和 60 min。固溶处理试验于高温马弗炉中进行，冷却方式为水冷，水温控制在20 ～40 ℃，固溶冷却转移时间小于 15 s。

晶间腐蚀观察

晶间腐蚀试验按照 GB/T 15260—2016 《金属和合金的腐蚀 镍合金晶间腐蚀试验方法》规定的 D法执行，沿钢管轴向加工晶间腐蚀试样，试样尺寸30 mm × 20 mm ×3 mm，经 675 ℃ ×1 h 敏化处理后，磨床加工试样表面，去除氧化皮，表面粗糙度 R a ≤0． 8 μm，选用体积分数为 65% 硝酸腐蚀溶液，晶间腐蚀试验温度为 80 ℃

试验结果及分析

抗晶间腐蚀性能

Incoloy825 合金的晶间腐蚀性能主要受 MC 相(TiC)和M 23 C 6 析出物的影响，TiC 为高温析出相，约从 800 ℃开始形成，在900 ℃左右形成速度最快，随着固溶温度的升高，TiC 又开始溶解，从900 ℃加热到 1200 ℃，TiC 数量不断减少。M23 C 6 析出物的开始析出温度和碳含量有关，当碳含量为 0． 01%时，M 23 C 6 开始析出温度约为843 ℃，随着固溶温度的升高，M 23 C 6 析出物会溶解到基体，数量减少。本试验选取的固溶温度都在 TiC 和M 23 C 6 析出物的固溶温度范围内，随着固溶时间的延长，基体内析出相减少，晶界贫铬现象减少，合金耐晶间腐蚀能力增强。在 950 ℃固溶 60 min 后，基体内析出相已基本完全溶解，随着固溶温度的升高，基体内析出物无明显变化，晶间腐蚀速率也没有明显差异，基本稳定在 0． 12 mm/y 左右。 

结果表明，随着固溶温度的升高和保温时间的延长，Incoloy825 合金的晶间腐蚀速率呈现先下降后平稳的趋势。在 950 ℃固溶 60 min 后，腐蚀速率基本稳定在0． 12 mm/y 左右，符合石油化工加氢装置晶间腐蚀速率小于0． 3 mm/ y 的要求，后续随着固溶温度的升高，基体内析出物无明显变化，晶间腐蚀速率也没有明显差异。因此，为满足石油化工加氢装置 Incoloy825 合金钢管晶粒度、力学性能和耐晶间腐蚀性能的要求，确定 Incoloy825 合金固溶处理的最优工艺为 950 ℃固溶60 min。