【案例】304不銹鋼管開裂分析
我公司受客戶委托收到山東某企業的304不銹鋼管材經過使用一段時間就會出現腐蝕開裂現象。我公司仁成金屬實驗分析部門截取了一段樣品進行了研究分析。
1. 不銹鋼管直徑Φ10mm，壁厚0.5mm，裂紋出現在鋼管一側，裂紋部位出現黑色腐蝕物體，取樣放在25倍體視鏡清除腐蝕物可以看到白色腐蝕物分布狀況，開裂出現比較窄很細很直，周邊有腐蝕物。
（a）裂紋不銹鋼管.（b）.腐蝕物.（C）縱伸裂紋
1.1 304不銹鋼化學成分表
表一304不銹鋼管化學成分
| C | Si | Mn | P | S | Cr | |
| 標準值 | ≤0.08 | ≤1.00 | ≤2.00 | ≤0.045 | ≤0.030 | 18.0~20.0 |
| 不銹鋼管 | 0.07 | 0.57 | 1.16 | 0.037 | 0.002 | 18.02 |
1.2金相分析
取鋼管裂紋處觀察，鋼管晶粒比較均勻有少許晶間碳化物，鋼管裂紋是從表面形成逐步向內延伸及周邊擴散形成樹枝狀，樹枝狀裂紋是不銹鋼管在氯離子環境下應力開裂的特征。
圖2裂紋入口處為腐蝕點呈半圓，向里面延伸腐蝕呈變細現象。
（a）基體組織，（b）裂紋處，（c）穿晶裂紋，（d）樹枝裂紋
圖2 裂紋形貌
1.2 不銹鋼斷口分析
利用電鏡掃描不銹鋼管裂紋處觀察，開口脆性特征，無塑性變形，個別地方腐蝕較重呈泥狀花樣。
（a）鋼管裂紋，（b）腐蝕區域形貌
圖3 鋼管表面形貌
將裂紋拋切開，用電鏡掃描，裂口呈扇形有少數韌性斷裂韌窩現象，出現鋼管外壁向內壁延伸，局部出現冰糖狀結構和二次開裂，端口開裂處有腐蝕物和鋼管開裂表面有氯元素。
圖4 裂紋端口形貌
