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Untersuchung des Korrosionsverhaltens von nichtrostenden Stählen nach einer thermochemischen Behandlung bei tiefen Temperaturen

Herrn Dr.mont. Bernd Edenhofer zum 65. Geburtstag gewidmet
  • Ch. Eckstein , H.-J. Spies , H. Biermann and A. Franke
Published/Copyright: May 31, 2013

Kurzfassung

An nitrierten, carburierten und nitrocarburierten Proben der Stähle X5CrNi18-10, X2CrNiMoN17-12-2 und X2CrNiMoN22-5-3 wurden elektrochemische Untersuchungen zum Einfluss der Behandlungsbedingungen auf das Korrosionsverhalten durchgeführt. Dabei wurde festgestellt, dass in 0,05 M H2SO4 aufgenommene Stromdichte-Potenzial-Kurven außerordentlich sensibel auf eine Chromverarmung der Matrix durch die beginnende Ausscheidung von Chromnitriden an Korngrenzen reagieren. Die Korrosionsstromdichten im gesamten Bereich der Stromdichte-Potenzial-Kurve erhöhen sich deutlich. Ein daraus abgeleitetes Kriterium für den Beginn des Zerfalls des expandierten Austenits ermöglicht eine Beschreibung seiner Stabilität in Abhängigkeit von der Behandlungstemperatur und -zeit. Die ermittelten Zusammenhänge bestätigten in erster Näherung ein von Bell [1] für den X2CrNiMoN17-12-2 mitgeteiltes isothermes Stabilitätsdiagramm. Der expandierte Kohlenstoffaustenit γC zeichnet sich gegenüber dem expandierten Stickstoffaustenit γN durch eine höhere thermische Stabilität aus. Kontrollierte Schichtabträge ermöglichten eine Prüfung der Änderung des Korrosionsverhaltens der Randschicht mit wachsendem Oberflächenabstand.

Abstract

The corrosion behaviour of nitrided, carburized and carbonitrided samples of the steels X5CrNi18-10, X2CrNiMoN17-12-2 and X2CrNiMoN22-5-3 was tested with electrochemical methods. The investigations were treated to carry out the influence of the treatment conditions. Generally the current density potential curves of the samples measured in 0.05 M H2SO4 react remarkable sensitively on chrome impoverishment of the matrix due the beginning of the precipitation of chrome nitrides at the grain boundaries. It had been observed that in this case the passive current density in the complete area of the current density potential curve increase considerably. A criterion derived from it for the beginning of the decomposition of the expanded austenite permits a description of its stability in dependence of the treatment temperature and time. The connections found out confirmed an isothermal stability diagram after Bell [1] for the AISI 316 in first order approximation. The expanded carbon austenite γC has a higher thermal stability compared to the expanded nitrogen austenite γN. Controlled step-by-step surface removing of the samples allowed an investigation of the corrosion behaviour into the deep of the surface layers.

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Online erschienen: 2013-05-31
Erschienen im Druck: 2008-12-01

© 2008, Carl Hanser Verlag, München

Downloaded on 14.10.2025 from https://www.degruyterbrill.com/document/doi/10.3139/105.100476/html
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