Intergranular Corrosion in Unserviced Austenitic Stainless Steel Pipes Made of Alloy 904L
-
A. Neidel
, E. Cagliyan , B. Fischer , M. Giller and S. Riesenbeck
Abstract
Seamless tubes of the highly corrosion resistant austenitic steel 1.4539, X1NiCrMoCu25-20-5 (Alloy 904L) were observed to exhibit signs of inter-crystalline damage to a depth of several layers of grains and in particular on their internal surface. The material had been stored and had not been put into service. A number of hypotheses had been discussed to explain the predominant cause of the damage. Using optical light and scanning electron microscopy investigation techniques, clear evidence was obtained indicating it to be inter-crystalline corrosion due to the sensitisation of the grain boundaries. The most probable cause of this was determined to be the presence of residual deposits from the rolling process, which due to poor cleaning, had not been completely removed prior to the final solution annealing treatment. This explaining why predominantly the internal surface of the tubes was affected.
Kurzfassung
Nahtlose Rohre aus dem hoch korrosionsbeständigen austenitischen Stahl 1.4539, X1NiCrMoCu25-20-5 (Alloy 904L) zeigten insbesondere an der inneren Oberfläche interkristalline Schädigungen über mehrere Kornlagen. Es handelte sich um Lagermaterial; die Halbzeuge waren nicht betriebsbeansprucht. Eine Reihe von Hypothesen zum vorherrschenden Schadensmechanismus wurden diskutiert. Mittels lichtmikroskopischer und rasterelektronenmikroskopischer Untersuchungen konnte der eindeutige Nachweis geführt werden, dass es sich um interkristalline Korrosion (Kornzerfall) infolge Sensibilisierung der Korngrenzen handelt. Als deren wahrscheinlichste Ursache werden Rückstände aus dem Walzprozess gesehen, die vor der abschließenden Lösungsglühung durch mangelnde Reinigung nur unvollständig entfernt wurden, was auch erklären würde, warum vor allem die Rohrinnenoberflächen betroffen waren.
References / Literatur
[1] Seume, J.; Lechner, C. (Ed.): Stationäre Gasturbinen, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, Deutschland, 200310.1007/978-3-662-10016-5Search in Google Scholar
[2] VDI-Richtlinie 3822, Beuth-Verlag2012Search in Google Scholar
[3] ASM Handbook, Vol. 11: Failure Analysis and Prevention, Sixth printing, American Society for Metals, Handbook Committee, 1998Search in Google Scholar
[4] Neidel, A., Völker, J.: Ausgewählte Schadensfälle aus dem Großgasturbinenbau–Werden wir aus Schaden wirklich klug?Materials Testing53 (2011) 11–12, S. 680–688Search in Google Scholar
[5] Neidel, A.; Riesenbeck, S.: Interkristalline Trennungen an der inneren Rohrwandoberfläche austenitischer Rohre aus X1NiCrMoCu25–20–5 (Alloy 904 L, 1.4539). Siemens AG, interner Bericht LGT BLN QM/2013/0718, 09.12.2013Search in Google Scholar
[6] Pohl, M.: Persönliche Mitteilung, 04.12.2013Search in Google Scholar
[7] Hoffmann, R.: Persönliche Mitteilung, 06.12.2013Search in Google Scholar
[8] http://www.m-woite.de/de/werkstoffe/14539.shtml, Stand 07.12.2013, 12 : 42 UhrSearch in Google Scholar
[9] http://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=1022, Stand 07.12.2013, 12 : 49 UhrSearch in Google Scholar
[10] http://www.stahl-markt.de/download/datenblatt%204539.pdf.pdf, Stand 06.12.2013, 14 : 14 UhrSearch in Google Scholar
[11] www.metallograf.de, Stand 06.12.2013, 14:14 Uhr10.1007/s12688-013-0034-zSearch in Google Scholar
[12] Hoffmann, R.: Persönliche Mitteilung, 17.01.2014Search in Google Scholar
[13] www.edelstahl-service-center.de/tl_files/ThyssenKrupp/.../1.4539.pdf, Stand 17.01.2014, 09: 41 UhrSearch in Google Scholar
© 2017, Carl Hanser Verlag, München
Articles in the same Issue
- Contents/Inhalt
- Contents
- Editorial
- Editorial
- Technical Contributions/Fachbeiträge
- 30 Years of Component Metallography in the DGM Materialography Technical Committee
- Microstructural Characterization of Martensitic All-Weld Metal Samples
- Effects of Sintering Temperature and Time on the Properties of Al-Cu PM Alloy
- Failure Analysis
- Intergranular Corrosion in Unserviced Austenitic Stainless Steel Pipes Made of Alloy 904L
- Meeting Diary/Veranstaltungskalender
- Meeting Diary
Articles in the same Issue
- Contents/Inhalt
- Contents
- Editorial
- Editorial
- Technical Contributions/Fachbeiträge
- 30 Years of Component Metallography in the DGM Materialography Technical Committee
- Microstructural Characterization of Martensitic All-Weld Metal Samples
- Effects of Sintering Temperature and Time on the Properties of Al-Cu PM Alloy
- Failure Analysis
- Intergranular Corrosion in Unserviced Austenitic Stainless Steel Pipes Made of Alloy 904L
- Meeting Diary/Veranstaltungskalender
- Meeting Diary