EPR试验在AISI 304奥氏体不锈钢电阻点焊接头敏化程度研究中的应用

电阻点焊（RSW）接头的敏化程度（DOS）是受热影响区（HAZ）的晶间腐蚀（IGC）和穿晶腐蚀（TGC）以及焊核（WN）的枝晶间腐蚀的综合影响[1]。DOS通过电化学动电位再激活（EPR）测试进行评估。优化了EPR试验在RSW接头中的应用，并使用电化学微型电池研究了热输入对WN中IDC的影响。试验的实验程序如下：在开路（OC）电位下延迟5分钟，脱气，在−220 mV_SCE（饱和Calomel电极）下阳极侵蚀2分钟，在V_OC下延迟2分钟，以−600 mV_SCE进行阴极清洁1分钟，在挥发性有机物下延迟5分钟。钝化通过施加200mV_SCE 2分钟来完成。再激活扫描从200mV开始，直到以100mV/分钟的速率低于V_OC 50mV。V_OC值取决于测试的RSW接头，在−361和−440 mV_SCE之间变化。当EPR试验在同一RSW接头上重复几次时，V_OC的变化不是很显著。EPR测试池具有两个高纯度碳辅助（反）电极和一个饱和甘汞电极，它们位于RSW接头试样前方，距离为4mm。实验证明，在某些EPR曲线中出现的再激活前的双峰是由于RSW接头的缺口引起的。通过改变电解质成分来优化EPR试验在RSW接头中的应用，电解质成分的硫氰酸钾浓度是ASTM标准G-108的三倍。热量输入和DOS之间关系的复杂性使得很难从热量输入预测DOS，这是由于不可能知道热量输入的准确值以及DOS是HAZ中IGC和TGC以及WN中IDC的综合效应。通过使用小型电化学电池（微型电池）来研究热输入对IDC的影响，该电池允许在WN内部的区域进行EPR测试。IDC随着热输入的增加而降低，因为随着热输入增加，冷却速率降低，因此，WN枝晶间区域中δ-铁氧体的量减少。热输入对HAZ中IGC和TGC的影响取决于之前的冷加工，IGC随着热输入的增加而增加，这消除了先前寒冷的迹象，从而有利于随后的IGC，热影响区随着热输入的减少而增加，因为热影响区保持了先前冷态的迹象，从而有利于随后的热影响区。当DOS没有达到一定的重新激活阈值时，就会出现缺乏重新激活的情况。

[1] D. Özyürek An effect of weld current and weld atmosphere on the resistance spot weldability of 304L austenitic stainless steel Mater. Des., 29 (2008), pp. 597-603

[2] S.M. Tabatabaeipour, F. Honarvar A comparative evaluation of ultrasonic testing of AISI 316L welds made by shielded metal arc welding and gas tungsten arc welding processes J. Mater. Process. Technol., 210 (2010), pp. 1043-1050

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